Análise dinâmica de escoamento bifásico em sistemas oleoduto-riser

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Miranda Junior, Adilson Paulo de
Orientador(a): Burr, Karl Peter
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do ABC
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Link de acesso: http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=126327&midiaext=81188
Resumo: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nivel Superior
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spelling info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisAnálise dinâmica de escoamento bifásico em sistemas oleoduto-riser2023-04-17Burr, Karl PeterMiranda Junior, Adilson Paulo deUniversidade Federal do ABCPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaUFABCporESCOAMENTO BIFSISTEMA OLEODUTO RISERANINTERMITÊNCIA SEVERATWO-PHASE FLOWRISER PIPELINE SYSTEMDYNAMIC ANALYSISSEVERE SEVERE SLUGGINGPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA - UFABCCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nivel SuperiorO sistema de produção de petróleo offshore pode ter um comportamento intermitente ao longo de sua vida útil com a redução da vazão de massa de óleo e gás proveniente dos campos de petróleo. Esse escoamento será estudo como escoamento bifásico no sistema oleoduto-riser e modelado via abordagem de volume de controle. Ambos oleoduto e riser são considerados volumes de controle. No oleoduto o escoamento é considerado sempre como estratificado. As equações de governo do oleoduto são as equações de conservação de massa do líquido e do gás. A pressão do gás é uniforme ao longo do oleoduto, mas varia com o tempo. A pressão no líquido é hidrostática. A fração de vazio no oleoduto é dada por uma relação de equilíbrio local entre as forças de atrito do líquido e do gás com a parede do tubo, e na interface líquido-gás, além da força gravitacional. As equações de governo do riser resultam da conservação de massa do líquido/gás e da conservação da quantidade de movimento linear. Para fechar o modelo utiliza-se uma relação cinemática que especifica a velocidade relativa entre as fases. As equações de governo do escoamento bifásico em sistema oleoduto-riser de acordo com o modelo descrito acima são compostas por um sistema de três equações diferenciais mais um conjunto de equações algébricas. Esse conjunto de equações é um sistema de equações algébrico-diferenciais (DAE). O principal objetivo desse trabalho é estudar a dinâmica da DAE que modela de forma simplificada o escoamento bifásico do sistema oleoduto-riser em função dos parâmetros do sistema e condições de contorno. O modelo apresenta somente um estados estacionário cuja estabilidade é estudada via análise de estabilidade linear. A contribuição deste trabalho, além da análise de estabilidade do estado estacionário do modelo, é o estudo qualitativo do campo de vetores na vizinhança do estado estacionário, que nos permite ter uma ideia qualitativa das regiões do espaço de parâmetros e condições de contorno onde provavelmente há comportamento intermitente sem bloqueio da passagem de gás (região do espaço de parâmetros onde o estado estacionário perde estabilidade via bifurcação de Hopf) e com bloqueio da passagem de gás (região onde o estado estacionário se comporta como ponto de sela) e a participação do segundo conjunto de equações de governo para o oleoduto.http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=126327&midiaext=81188application/pdfreponame:Repositório Institucional da UFABCinstname:Universidade Federal do ABC (UFABC)instacron:UFABCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2026-01-15T22:06:40Zoai:BDTD:126327Repositório InstitucionalPUBhttp://www.biblioteca.ufabc.edu.br/oai/oai.phpopendoar:2024-02-15T15:42:13Repositório Institucional da UFABC - Universidade Federal do ABC (UFABC)false
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