Análise da influência dos carregamentos cíclicos sobre o comportamento mecânico das camadas poliméricas dos cabos submarinos eletro ópticos.

• Autor(a) principal: Cárdenas Olivier, Nelson
• Data de Publicação: 2002
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3132/tde-09012024-092721/
• topic: Cabos umbilicais; Carregamento cíclico; Cyclic charging; Umbilical cables

Com o presente trabalho, pretendeu-se avaliar a influência dos carregamentos cíclicos sobre o comportamento mecânico das camadas poliméricas externa (HDPE) e interna (LDPE) dos cabos submarinos eletro-ópticos (cabos umbilicais) empregados nas operações offshore. Primeiramente, numa bancada projetada e fabricada especialmente para esse fim, foi ensaiada à fadiga, uma seção de um cabo umbilical de diâmetro exterior de 108 mm. Depois de ser submetida a um determinado número de ciclos de carga, retiraram-se dessa seção amostras de ambas as camadas poliméricas. Também foram retiradas amostras de uma seção do cabo que não sofreu nenhum tipo de carregamento. Com as amostras retiradas, foram confeccionados corpos de prova para ensaios de tração, segundo a norma ASTM 638. Estes espécimes foram ensaiados à tração e, a partir da análise e comparação dos resultados, comprovou-se que o material da camada externa do cabo, HDPE, sofreu variações no seu comportamento mecânico, observando-se uma diminuição brusca na tenacidade do material devido aos carregamentos cíclicos. No material da camada interna (LDPE) não se observou nenhuma variação perceptível no seu comportamento mecânico. Finalmente, usando o Método dos Elementos Finitos (MEF), e com ajuda dos códigos computacionais LUSAS e ALGOR estabeleceram-se modelos físico-matemáticos com a finalidade de avaliar as grandes deformações nestes tipos de materiais, e cuja geometria seguiu os padrões dos corpos de prova ensaiados àtração. Observou-se durante as simulações computacionais que com o \"software\" LUSAS para ambos os materiais, HDPE e LDPE obtiveram-se bons resultados, não acontecendo o mesmo com o \"software\" ALGOR. Com os resultados obtidos, foi possível avaliar o comportamento mecânico desses polímeros estruturais e sua indicação como materiais de engenharia confiáveis