Avalia????o da influ??ncia da tens??o residual na instabilidade de cascos resistentes de submarinos

• Autor(a) principal: FRANQUETTO, PAULO R.
• Data de Publicação: 2015
• Tipo de documento: Dissertação
• Título da fonte: Repositório Institucional do IPEN
• Texto Completo: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/25193
• topic: submarines; casks; residual stresses; deformation; plasticity; cold working; welding; i codes

Na constru????o de cascos resistentes de submarinos s??o utilizados, frequentemente, os processos de conforma????o a frio e de soldagem. Estes processos produzem na estrutura deforma????es pl??sticas permanentes originando tens??es residuais. A presen??a das tens??es residuais ?? equivalente a introduzir uma pr??-carga inicial na estrutura, o que acelera o processo de plastifica????o, reduzindo ?? capacidade de resist??ncia da estrutura ?? press??o hidrost??tica. Para quantificar esta redu????o foi realizado, inicialmente, um estudo considerando a presen??a das tens??es residuais devido ?? conforma????o a frio das chapas do casco e do flange das cavernas, para submarinos com 6, 8 e 10 m de di??metro, em a??o HY100. Para isso, um modelo n??o-linear foi produzido considerando n??o-linearidades geom??tricas e de material. Complementarmente, tamb??m foi estudada a influ??ncia de perfis de tens??es residuais definidos a partir de resultados experimentais na redu????o da press??o de colapso do casco resistente do submarino espanhol S-80. Estes perfis consideram a presen??a simult??nea de tens??es residuais de conforma????o e de soldagem. Em todos os modelos estudados, as tens??es residuais foram introduzidas no modelo num??rico utilizando o comando INISTATE dispon??vel no software comercial Ansys. Este comando ?? frequentemente utilizado na literatura em modelos num??ricos envolvendo tens??es residuais e foi validado utilizando tr??s modelos de refer??ncia dispon??veis na literatura. Ao final, p??de-se verificar que a presen??a das tens??es residuais acelera a plastifica????o do casco resistente e reduz a press??o de colapso em at?? 5%, sendo a tens??o residual de conforma????o a que mais contribu?? nesta redu????o. De qualquer forma, p??de-se concluir que a influ??ncia das tens??es residuais ?? pequena quando comparada com a press??o de colapso obtida para cada casco resistente analisado.