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Submitted by Daniele Fonseca (daniele@ct.ufrj.br) on 2020-07-14T19:51:14Z No. of bitstreams: 1 AlbertoLimaDosSantos-min.pdf: 2374600 bytes, checksum: 2595362660fa279aa2e39b97cab512a9 (MD5) Made available in DSpace on 2020-07-14T19:51:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AlbertoLimaDosSantos-min.pdf: 2374600 bytes, checksum: 2595362660fa279aa2e39b97cab512a9 (MD5) Previous issue date: 2018-09 A determinação das cargas dinâmicas que atuam em estruturas submarinas durante sua instalação representa um desafio para a indústria offshore. Durante a instalação, equipamentos e estruturas submarinas são expostos a cargas cíclicas oriundas do movimento da embarcação instaladora e do movimento do fluido no qual encontram-se imersos. De maneira geral, a metodologia adotada pela indústria para determinação dessas cargas gera resultados conservadores, resultando no superdimensionamento dos dispositivos de instalação, guindastes e guinchos, e em janelas operacionais muito restritas. A fim de adequar a prática da indústria ao cenário offshore atual, se faz necessário revisar a maneira com a qual a análise de instalação de equipamentos submarinos é realizada, principalmente no que diz respeito a determinação das propriedades hidrodinâmicas destes equipamentos, mais especificamente, a massa adicional. Este trabalho se propõe a desafiar a metodologia atualmente adotada pela indústria offshore para a determinação dos valores de massa adicional utilizados na análise de instalação de equipamentos submarinos. Para isto, uma metodologia para inferir a massa adicional de um equipamento a partir de dados gravados em campo é proposta. Valores obtidos através do método proposto são então comparados contra valores calculados utilizando os métodos atualmente adotados pela indústria, permitindo que o impacto da metodologia adotada atualmente no processo de determinação dos valores de massa adicional seja avaliado sob o ponto de vista do custo operacional The determination of the dynamic loads acting on subsea structures during installation represents a challenge for the offshore industry. When installed, underwater equipment and structures are exposed to cyclic loads arising from the installation vessel and fluid motions. In general, the methodology adopted by the industry to determine these loads generates conservative results, reflecting in oversized installation devices and in very restricted operational windows. In order to adapt the industry practice to the current offshore scenario, it is necessary to review the way which installation analysis of subsea equipment is being carried out, more specifically, the methods for determination of the hydrodynamic properties of these equipments. The objective of this work is to challenge the methodology currently adopted by the offshore industry for the determination of the added mass values used in installation analysis of subsea equipment. In order to achieve this objective, a methodology to determine the added mass of an subsea structure based on data recorded in the field is proposed. Values obtained through the proposed method are then compared against values calculated using the methods currently adopted by the industry, allowing to assess the impact of applying the current industry practice for added mass determination through a cost point of view.

Made available in DSpace on 2015-05-14T16:53:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-06Bitstream added on 2015-05-14T16:59:03Z : No. of bitstreams: 1 000825155.pdf: 1531867 bytes, checksum: faa2b29cb35354567d34fa54e2bbcf10 (MD5) Este trabalho refere-se ao processamento de compósitos termoplásticos obtidos a partir de fibras de carbono tratadas por meio de técnicas assistidas por plasma. Os tratamentos empregados foram Descarga Elétrica com Barreira Dielétrica (DBD), que é realizada em pressão atmosférica, envolvendo menores energias e a Implantação Iônica por Imersão em Plasma (3IP), que é realizada em baixa pressão, envolvendo energias mais elevadas. Após o tratamento, foi realizada a caracterização das amostras tratadas e não tratadas para efeito de comparação e também para verificar qual tratamento foi mais eficaz na obtenção de melhores propriedades físico-químicas da fibra para a obtenção dos compósitos termoplásticos, os quais foram produzidos pelo método de moldagem por compressão a quente. Várias técnicas de caracterização foram empregadas, tais como: microscopia eletrônica de varredura, microscopia de força atômica, espectroscopia Raman, espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X, difração de raios-X, e alguns ensaios mecânicos do compósito, tais como: testes de cisalhamento interlaminar e análise dinâmico-mecânica. Após a análise dos resultados, verificou-se que os tratamentos DBD e 3IP são ferramentas eficazes para melhorar a adesão da interface fibra/matriz polimérica, devido ao aumento da rugosidade da fibra e da introdução de grupos polares em sua superfície. Adicionalmente, houve um aumento da resistência ao cisalhamento dos compósitos obtidos a partir de fibras tratadas por ambos os processos a plasma (DBD e 3IP) In this it has been carried out the processing of thermoplastic composites obtained from carbon fibers (CF) treated by plasma assisted techniques. The employed treatments were Dielectric Barrier Discharge (DBD) that is performed in atmospheric pressure, involving low energy and Plasma Immersion Ion Implantation (PIII), which is held in low pressure regime, consisting of higher energies. After these treatments, both treated and untreated samples, were characterized. A comparison of the results was carried out to determine which treatment is most effective to achieve better physico-chemical properties on the fibers to obtain thermoplastic composites, which were produced by hot compression molding. Several characterization techniques were employed, such as scanning electron microscopy (SEM), atomic force microscopy (AFM), Raman spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), X-ray diffraction, and some mechanical tests of the composites, such as interlaminar shear strength (ILSS) and dynamic mechanical analysis (DMA). After analyzing the results, it was verified that the DBD and PIII treatments are effective tools for improving the adhesion of the carbon fiber/polymeric matrix interface, due to the CF roughness increasing and the introduction of polar groups on the carbon fiber surface. Additionally, it was noticed an increase of composites shear strength that were produced with treated carbon fibers (DBD and PIII)