Análise da incidência de ondas sobre os pilares de sustentação de uma plataforma de petróleo por meio de simulação numérica

• Autor(a) principal: Posterari, Jessica Borges
• Data de Publicação: 2015
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/170415
• topic: Dinâmica dos fluidos computacional; Interação fluido-estrutura; Simulação numérica; Ondas oceânicas

Plataformas semissubmersíveis são estruturas essenciais para o processo de perfuração de poços e produção de petróleo. Por ter diversos usos, o petróleo possui demanda crescente não somente no Brasil como também no mundo. Plataformas offshore tem sido projetadas e construídas no litoral brasileiro, sendo necessário o devido conhecimento sobre a interação onda-estrutura. Este trabalho tem o objetivo de estudar os fenômenos envolvidos nesta interação, buscando entender a influência das ondas nos pilares de sustentação de uma plataforma semissubmersível. A plataforma utilizada como referência foi a P-55, localizada na Bacia de Campos, Rio de Janeiro, pela Petrobrás. Três situações com altura e período de onda distintos foram simuladas utilizando o programa OpenFOAM para calcular a força aplicada sobre os pilares. Os resultados mostraram que a relação entre as propriedades da onda e a força aplicada sobre os pilares não é linear, podendo haver situações onde uma onda com menor amplitude e maior período resulta em maiores forças do que o caso contrário. Outro fator importante é a ação dos pilares a montante como regularizadores de ondas, diminuindo seus efeitos para ondas de amplitudes maiores e de maior impacto. Analisando as velocidades e os campos de vorticidade é possível de identificar campos de recirculação e o comportamento do fluido ao se interagir com a estrutura.