Aplicação do método dos elementos finitos na análise de tensões induzidas em cabos umbilicais.

• Main Author: Giuseppe Renato Di Marzo
• Other Authors: Maurício Caldora Costa
• Language: Portuguese
• Published: Universidade de São Paulo 2010
• Subjects: Cabos umbilicais; Método de fatiamento; Método de transposição; Método dos elementos finitos; Tensão induzida; Finite element method; Induced voltage; Slices methodology; Transposition methodology; Umbilical cables
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3143/tde-29112010-154513/

O presente trabalho visa à aplicação de metodologias de análise de tensões induzidas em cabos de sinal de cabos umbilicais a partir da utilização do Método dos Elementos Finitos. A aplicação consiste na avaliação de tensões induzidas nos condutores de sinal, a partir do acoplamento mútuo de fluxo magnético originado das correntes dos circuitos de potência do cabo umbilical. Para tanto, são aplicadas técnicas de fatiamento e transposição para a geometria do cabo concomitantemente às técnicas de acoplamento com circuito elétrico. São apresentados modelos de condutores elétricos com ênfase no detalhamento geométrico, simplificações consideradas, adoção de parâmetros de suporte e condições de contorno. A avaliação das tensões induzidas nos condutores de sinal é realizada tanto para simulações bidimensionais, pelos métodos de fatiamento e transposição, como para simulações tridimensionais. === The aim of this work is apply the methodologies of induced voltage in signal cables inside umbilical cables through application of Finite Elements Method. The application is made by the evaluation of the induced voltage on signal cables through the coupling of magnetic fields generated by the power cables. Therefore slice and transposition techniques are applied to the cable geometry with electrical circuit coupling techniques. One presents electrical conductor modeling focused on geometric detailing and simplifications, support parameters and boundary conditions. The evaluation of induced voltages on signal cables is made through the application of bidimensional method, using slices and transposition techniques and also tridimensional simulations.