• Share
  • Email
  • Embed
  • Like
  • Save
  • Private Content
Apresentação Sesam Estruturas Fixas
 

Apresentação Sesam Estruturas Fixas

on

  • 930 views

Análise de estruturas fixas com a família de softwares Sesam

Análise de estruturas fixas com a família de softwares Sesam

Statistics

Views

Total Views
930
Views on SlideShare
926
Embed Views
4

Actions

Likes
0
Downloads
27
Comments
0

2 Embeds 4

http://www.linkedin.com 2
https://www.linkedin.com 2

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Adobe PDF

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
Post Comment
Edit your comment

    Apresentação Sesam Estruturas Fixas Apresentação Sesam Estruturas Fixas Presentation Transcript

    • SesamTM – SuperElement Structural Analysis ModulesUm Sistema Completo para Análise de Estruturas FixasJoão Henrique VOLPINI MattosEngenheiro NavalRegional Sales Manager - Maritime & Offshore Solutions (South America), DNV SoftwareJulho 2012
    • Sesam – Uma História de Sucesso de 42 anos  Um sistema completo e orientado ao mercado, para ava- liação estrutural de navios e estruturas offshore.  Construído através de alianças estratégicas com organiza- ções chave e, P&D e fornecedores líderes de tecnologia.  Mais de 200 ogranizações globais utilizam o Sesam como sua ferramena preferencial para engenharia de estruturas offshore.  Sesam é utilizado para o projeto de plataformas fixas e flutuantes, de águas rasas a ultra-profundas em ambien- tes hostis.  Combina as melhores práticas de engenharia (processos de trabalho) com ferramentas para o projeto, análise estrutural e avaliação de integridade.  Sesam é utilizado para documentar a segurança da estru- tura, satisfazendo padrões de projeto, regulamentos esta- tutários e critérios de conforto, segurança e meio ambiente.  Suporta normas API/AISC (WSD & LRFD), Eurocode, ISO, Norsok, DS, CSR e DNV.© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 2
    • A Importância do Loop de Projeto do Sesam 40-60% do tempo é gasto na avaliação dos resultados Quão rápido você pode refazer o seu projeto ?© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 3
    • A Força do Sesam – Fechando o Loop de Projeto  Transferência de dados eficientes, do modelo inicial à análise, processamento de resultados e code-checking. - Quanto tempo você demora da modelagem até o primeiro resultado ? - Quanto tempo você demora para refazer o modelo o obter o segundo resultado ?  Iterações eficientes de code-checking - Qual o efeito de modificar um perfil ou os parâmetros de code-checking sem re-executar toda análise ?  Atualização eficiente do modelo baseada em iterações de code-checking - Quanto tempo demora para refazer o relatório de code-checking baseado em uma rexecução completa da análise ?© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 4
    • Sesam para Estruturas Fixas (1)  Topsides, jaquetas ou jackups, módulos, flare-booms, helipontos, gang-ways, etc.  Modelos de vigas ou modelos detalhados de casca  Análise estrutural linear de tamanho ilimitado  Análise não linear de colapso e acidentes  Iteração estaqueamento/solo  Análise ambiental baseada na Equação de Morison (ondas, correnteza, vento)  Code check de barras e juntas  Code check de flambagem de painéis  Análise de fadiga e terremoto  Loadout e up-ending© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 5
    • Sesam para Estruturas Fixas (2)  Facilidade na inclusão de detalhes no  Facilidade na criação de modelos modelo global paramétricos 30º, D = 3m 45º, D = 1.5m© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 6
    • Sesam para Estruturas Fixas (3)  Recursos avançados para análise local Malha t x t© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 7
    • Sesam para Estruturas Fixas (4)  GeniE é a ferramenta principal, suportada por : - Sestra (solver linear) - Wajac (avaliação do carregamento ambiental) - Splice (interação estaqueamento-solo) - Presel (superelementos, dividindo o modelo e aliviando o esforço computacional) - Framework (code check de vigas) - Usfos (análise não linear de colapso) - Installjac (lançamento e estabilidade)© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 8
    • GeniE  Ferramenta para modelagem conceitual, geração das malhas, aplicação das cargas e apresentação dos resultados. - Pré e pós processador principal da família Sesam Slide 9© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 9
    • Os Benefícios da Modelagem Conceitual (1) O mesmo modelo conceitual é usado nas Hidrostática GZ-Curve 8 6 4 análises hidrostáticas, hidrodinâmicas e 2 0 -2 Distance [m] -4 -6 -20 -18 -16 -14 -12 -10 -8 estruturais. -180 -160 -140 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 Heel Angle [deg] GZ Z-Level Lowest Opening Hidrodinâmica Modelo de Painéis EstruturalModelo Conceitual Modelo de Elementos Finitos© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 10
    • Os Benefícios da Modelagem Conceitual (2)  Ajuste dinâmico do can, stub, cone e gap quando modificando as propriedades da chord ou brace. seen from above© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 11
    • Os Benefícios da Modelagem Conceitual (3)  O mesmo modelo conceitual é utilizado para as condição de trânsito, posições intermediárias e posição mais elevada. - Economia significativa no tempo de modelagem.© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 12
    • Os Benefícios da Modelagem Conceitual (4)  Definições de carga ou massa dos equipamentos. - Automático - Sempre em balanço - Padrões de carregamento - pegada - Padrões de carregamento – vigas primárias ou secundárias  Definições tradicionais de carga ou massa. - Cargas pontuais - Cargas distribuídas - Cargas de pressão - Massas pontuais - Cargas de temperatura - Descolcamentos pré-estabelecidos.© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 13
    • Comunicação com Outros Sistemas  Importação de modelos (estrutura & carregamento) de outros sistemas - FEM (SESAM neutral format) - Sacs - StruCad3D - Ansys - Strudl - Nastran  Importação/exportação da estrutura de sistemas CAD - PDMS, PDS (sdnf) - SmartPlant Offshore - Intelliship - DXF - Nurbs - STEP - SAT© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 14
    • Domínio de Aplicações do GeniE (1)  Exemplos típicos : petroleiros, graneleiros, porta-containers, FPSOs, jaquetas, jackups, topsides, pontes, helidecks, instalações submarinas, guindastes e pedestais, etc.  Para estruturas fixas ao leito marítimo (jaquetas e jackups) as propriedades hidrodinâmicas e do solo fazem parte integral do modelo de análise© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 15
    • Domínio de Aplicações do GeniE (2)  Modelagem da região central – “3 porões” - Também típica para FPSO, Semisub, TLP, Spar....© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 16
    • Domínio de Aplicações do GeniE (3)  Jack-ups© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 17
    • Domínio de Aplicações do GeniE (4)  Jaquetas© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 18
    • Domínio de Aplicações do GeniE (5)  Modelos locais Juntas estruturais Pontões de semisub Detalhes de tanque© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 19
    • Domínio de Aplicações do GeniE (6)  Modelos globais (viga) e locais (casca) combinados Conexão rígida para acoplamento de nó de viga com todos os nós de chapa/casca na seção, usando de- pendência linear© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 20
    • Esforços nas Vigas  Diagrama 3D© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 21
    • Tensões nas Vigas  Gráficos 2D, escaneamento e envelopes - Imprima no relatório Condição de carregamento simples Envelope (máx/min)© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 22
    • Deflexões nas Vigas  Gráficos 2D, escaneamento e envelopes - Imprima no relatório Condição de carregamento simples Envelope (máx/min)© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 23
    • Tensões nas Chapas e Cascas  Plotagem de contorno© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 24
    • Sestra  Solver de uso geral para análise linear de estruturas por elementos finitos utilizando os modelos criados no GeniE, Patran-Pre ou Presel. – Análise estática e dinâmica. – Análise de super-elementos. – Vibração livre/forçada. – Flambagem linear. – Análise axi-simétrica. Sestra Análise estática Análise quase-estática Análise dinâmica Cargas complexas Métodos de redução Vibração Resposta forçada Direta Super-elementos Direta Super-elementos livre Domínio do tempo/frequência Slide 25© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 25
    • Wajac (1)  Cálculo das forças ambientais em estruturas fixas. - Análise espectral de fadiga - Cálculo das funções de transferência - Domínio da frequência – análise quase quase-estática ou dinâmica - Análise dinâmica no domínio do tempo Recursos do Wajac em combinação - Onda centenária - Code-checking com análise estrutural no Sestra e análise de fadiga e code-checking no Framework - Análise estrutural estática - Análise de fadiga determinística - Cálculo de massa adicional - Análise de auto-valores - Cálculo de carga de vento estática – Equação de Morison no modelo de vigas. – Várias teorias de ondas (Airy, Stokes 5ª ordem, Cnoidal, Newwave). – Correnteza e flutuação. – Carregamento de vento estático ou rajadas.© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 26
    • Wajac (2)  Resultados : - Cálculo da carga determinística no domínio do tempo. - Cálculo das forças do domínio da frequência. - Simulação no domínio do tempo de um estado de mar esto- cástico no curto prazo. - Respostas globais, incluindo movimentos de corpo rígido e forças e momentos seccionais. - Pressões e acelerações. - As cargas são automaticamente utilizadas na análise estru- tural subsequente.© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 27
    • Presel Utilizando a técnica de superelementos podemos reduzir em muito o tempo de cálculo e espaço em disco, ao mesmo tempo em que aumentamos a precisão da solução das matrizes. Com Presel podemos montar elementos (geometria e carregamento) criados no GeniE para formar o modelo completo, sem termos que uni-los fisicamente em um único arquivo.© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 28
    • Splice  Ferramenta para análise não linear da iteração estaqueamento estaqueamento-solo. GeniE Splice Modelagem da jaqueta Modelagem do solo e estaqueamento e análise não linear da interação estaca/solo Sestra Análise da jaqueta combinada com o solo e Presel sel carregamento Combinação dos modelos e cargas do GeniE e Splice Framework mewo Code-checking dos resultados – Os deslocamentos são resolvidos nos pontos da interface estacas-estrutura para uma estrutura elástica linear modelada com estacas de fundações não-lineares.© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 29
    • Framework (GeniE extensão CCBM) Pós processador Pós-processador iterativo para verificação de flambagem, análise de fadiga e terremoto em modelos de vigas e juntas tubulares de acordo com várias normas.  Normas : - API WSD 2002 (incluindo AISC 2005) - API WSD 2005 (incluindo AISC 2005) - API LRFD 2003 (incluindo AISC 2005) - NORSOK 2004 (incluindo Eurocode 2005) - ISO 19902 2007 (incluindo Eurocode 2005) - DS 412 / 449  Verificação de estabilidade, colapso hidrostático, transições cônicas de acordo com os padrões utilizados na indústria offshore.  Avaliação de fadiga – determinística ou estocástica.  Avaria por fadiga devido à rajadas de vento.  Análise do espectro de resposta a terremotos.© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 30
    • Code-checking de Vigas (1)  As fórmulas nas normas descrevem a tensão máxima de projeto dos membros e juntas.  Modos de falha : - Tensão na área seccional. - Estabilidade do membro devido à compressão e/ou momentos. - Colapso hidrostático. - Tensão de puncionamento na corda (cam) vinda dos braces (tubs) em juntas tubulares. - Transições cônicas.  No GeniE as fórmulas são convertidas em fatores entre a carga atual e a tensão máxima (fator < 1 então OK).© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 31
    • Code-checking de Vigas (2)  As posições de verificação são pré-determinadas em 0%, 25%, 50%, 75% e 100%, bem como nas posições com maiores esforços. As posições de code-check são determina- das por critérios geométricos e para as posi- ções de momentos mínimo e máximo de Mxy e Mxz, independentemente dos nós e dos pontos de carregamento.© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 32
    • Code-checking de Vigas (3)  A apresentação dos resultados pode ser feita graficamente para o modelo completo ou para partes selecionadas da estrutura.© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 33
    • Code-checking de Vigas (4)  Relatórios em Word, Excel, txt ou html podem ser facilmente gerados. Condições de carregamento Fator de utilização • Todas • Todos • Piores • Acima • Selecionadas • Abaixo Posições Membros • Todas • Todos • Piores • Seleção© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 34
    • Usfos Ferramenta analítica não linear para predição de colapso progressivo e resposta a cargas acidentais reticuladas.  Aplicações - Análise de colapso. - Cargas acidentais. - Colisão. - Fogo e explosão. - Reanálise.  Características - Flambagem e comportamento pós-flambagem. - Flexibilidade das juntas e capacidade máxima. - Fratura. - Efeitos de temperatura. Carga de incêndio. - Avaria e deformação local devido ao impacto de embarcações. - Cargas ambientais e funcionais. - Queda de pesos (massa e velocidade ou energia). - Explosão (pulso de energia e formato).© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 35
    • Installjac Análise de operações com jaquetas.  Lançamento por barcaça (loadout).  Estabilidade em flutuação. Relatório de estabilidade.  Verticalização utilizando guindastes, guinchos ou alagamento de membros (up-ending).  Geração das cargas nos membros duran- te o carregamento para análise de tem- sões.  Geração dos dados para animação.© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 36
    • Xtract Pós processador Pós-processador para visualização aperfeiçoada do modelo, resultados e criação de animações.  Poderosa interface gráfica, nos permi- tindo apresentar a geometria completa ou partes selecionadas, eixos locais, vistas deformadas e de vários ângulos.  Extensiva apresentação dos resultados, deslocamentos, forças, tensões, plota- gens de contorno, valores numéricos e vetores.  Varredura do modelo em busca das maiores tensões de Von Mises.  Identificação das combinações críticas de carregamento.  Animação dos deslocamentos e modos de vibração.© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 37
    • “Keppel adotou o Sesam por sua facilidade de uso e confiabilidade, bem como pela sua relação custo-benefício” Paul Liang, Section Manager, Engineering Division Keppel O&M. © Det Norske Slide 38© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Veritas AS. All rights
    • Alguns Usuários Sesam© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 39
    • Dúvidas ? www.dnv.com.br Salvaguardando a vida, a propriedade e o meio ambiente João Henrique VOLPINI Mattos Engenheiro Naval DNV Software - Maritime & Offshore Solutions Regional Sales Manager – South America  joao.volpini@dnv.com  +55 21 3722 7337  +55 21 8132 8927 Slide 40© Det Norske Veritas Ltda. Todos os direitos reservados. Slide 40