ESTUDO DA INFLUÊNCIA DO RAIO DE ADOÇAMENTO NA OBTENÇÃO DA PRESSÃO DE FALHA VIA MEF PARA DUTOS COM DEFEITOS DE CORROSÃO

Abstract

Neste trabalho é apresentado um estudo da influência do raio de adoçamento, mantendose fixo o raio de concordância, em modelos idealizados de defeitos de corrosão em dutos que são usados para o cálculo da pressão de falha com análises via o método dos elementos finitos. Para avaliar a influência deste parâmetro, um conjunto de realizações de perfis complexos de corrosão é gerado. Para cada realização são gerados vários modelos paramétricos de corrosão de geometria idealizada alterando entre eles o parâmetro raio de adoçamento, mantendo-se os parâmetros profundidade, largura, raio de concordância e comprimento do defeito constantes. Após essas idealizações, modelos de elementos finitos são gerados e uma análise estrutural não linear é conduzida em cada um deles. Um modelo de elementos finitos com o perfil de corrosão complexo também é gerado para cada caso e sua análise é realizada obtendo-se assim a pressão de falha de todos os casos. Todos os modelos de elementos finitos empregados nas análises são gerados utilizando o sistema PIPEFLAW, um sistema de modelagem escrito com a linguagem PCL (PATRAN command language). O sistema PIPEFLAW gera um modelo completo para a análise não linear via MEF de um duto com um defeito para cada perfil. A análise é realizada pelo ANSYS, sendo as análises não lineares gerenciadas por um módulo específico do sistema PIPEFLAW. O módulo de gerenciamento de análises não lineares foi escrito em Python e utiliza critérios de incremento de carga e de convergência definidos pelo CENPES/PETROBRAS. O resultado da pressão de falha para cada realização de geometria complexa é comparado com os resultados das pressões de falha dos perfis idealizados gerados a partir daquela realização. Assim podemos avaliar como os parâmetro raio de adoçamento influencia nos resultados da pressão de falha em comparação ao modelo complexo. Com esta investigação experimental exaustiva buscou-se determinar faixas de variação para o parâmetro de interesse que garanta que a geometria dos modelos idealizados não resultem em resultados enviesados.