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metadata.dc.type: Tese
Title: Análise numérica transiente térmica estrutural das tensões residuais em vasos de pressão cilíndricos submetidos a reparo por solda de acordo com a norma ASME PCC-2-2015
metadata.dc.creator: Almeida, Jayann Ismar Lira
metadata.dc.contributor.advisor1: Rodrigues, Marcelo Cavalcanti
metadata.dc.description.resumo: Esse trabalho de tese tem como objetivo a determinação das tensões residuais de vasos de pressão cilíndricos submetidos a reparos por solda usando a norma ASME PCC-2-2015 via análise numérica. Os métodos de análises de tensões residuais na grande maioria das vezes são dispendiosos e demandam certo tempo para serem realizados, principalmente em estruturas de grande porte como vasos de pressão, além de que é importante observar o comportamento dessas tensões principalmente nas zonas termicamente afetadas. No reparo por soldagem, a luva é anexada ao vaso de pressão através de duas soldas longitudinais e duas transversais. Foi realizada a modelagem do vaso de pressão, do reparo e das soldas de acordo com a norma, e a qualidade da malha em elementos finitos foi analisada. Os parâmetros de soldagem foram adotados com o que acontece na prática, e com isso foram obtidos a distribuição de temperatura e fluxo de calor. Os objetivos foram analisar as tensões residuais longitudinais, tangenciais e de von Mises nas regiões da solda, vaso de pressão e no reparo para verificar o comportamento dessas tensões após o período de resfriamento pelo Método dos Elementos Finitos. Este trabalho mostra que a análise numérica pode ser utilizada com eficiência e objetividade em situações de presença de tensões residuais devido a soldagem.
Abstract: This thesis aims to determine the residual stresses of cylindrical pressure vessels submitted to weld repairs using the standard ASME PCC-2-2015 via numerical analysis. The residual stress analysis methods are, in most cases, costly and time consuming, especially in large structures such as pressure vessels, and it is important to observe the behavior of these stresses mainly in the thermally affected areas. In welding repair, the sleeve is attached to the pressure vessel through two longitudinal welds and two transverse welds. Modeling of the pressure vessel, the repair and the welds according to the norm was carried out, and the finite element mesh quality was analyzed. The welding parameters were adopted with what happens in practice, and with this the temperature and heat flux distribution were obtained. The objectives were to analyze the longitudinal, tangential and von Mises residual stresses in the regions of the weld, pressure vessel and repair during the welding period, and to verify the behavior of these stresses after the cooling period by the Finite Element Method. The deformations in the repair after welding were analyzed to calculate the retraction pressure. This work shows that numerical analysis can be used with efficiency and objectivity in situations with residual stress by weld.
Keywords: Tensões residuais
Vasos de pressão
Reparos
Elementos finitos
Structural integrity
Pressure vessels
Repairs
Finite elements
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal da Paraíba
metadata.dc.publisher.initials: UFPB
metadata.dc.publisher.department: Engenharia Mecânica
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Attribution-NoDerivs 3.0 Brazil
metadata.dc.rights.uri: http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/
URI: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/12879
Issue Date: 20-Feb-2017
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