Análise de falha por fadiga de vaso de pressão autoportante para transporte rodoviário de produtos perigosos a granel.

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2001
Autor(a) principal: Merschmann Junior, Orlando
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3132/tde-23022024-104316/
Resumo: No Brasil, o transporte de cargas líquidas a granel é, usualmente, executado através de rodovias, com o emprego de implementos rodoviários especialmente desenvolvidos para tal finalidade. Estes Equipamentos são constituídos de Chassis e Vaso de Pressão, cujo dimensionamento é baseado em Normas do Instituto Nacional de Metrologia e Qualidade Industrial - INMETRO - , sendo que o líquido é transportado em seu interior. Este tipo de implemento, denominado de Semi-Reboque Tanque é acoplado a um caminhão trator, usualmente chamado cavalo mecânico. Recentemente, grande número de empresas de transporte tem registrado a ocorrência de trincas na solda de ligação dos Anéis de Reforço ao Casco do Vaso de Pressão destes Semi-Reboques Tanque. Esta falha apresenta grande periculosidade, uma vez que, caso a trinca torne-se passante no Casco, há ocorrência de vazamento de produtos químicos perigosos, para o meio-ambiente. Tendo em vista o risco potencial associado a esta falha, neste Trabalho é feita uma análise das tensões atuantes no Vaso de Pressão de um Semi-Reboque Tanque destinado ao transporte de soda cáustica, considerando a ação do peso do líquido transportado e da variação das condições de apoio dos Pneus do Equipamento em função da presença de irregularidades no piso da via trafegável. A análise é executada com o auxílio do Método dos Elementos Finitos, sendo que, a partir das distribuições de tensão obtidas nos diversos Casos de carregamento analisados, procuram-se definir as áreas da Estrutura mais susceptíveis a apresentar trincas, associadas à ocorrência do fenômeno de fadiga. Adicionalmente, utilizando-se a tradicional Curva S-N, apresenta-se uma estimativa para a vida operacional deste tipo de Vaso de Pressão Autoportante - Semi-Reboque Tanque, considerando que esta é definida pela ocorrência de falha por fadiga.
id USP_4a442210e8f56a5aaa3ca3aedd220603
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-23022024-104316
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str
spelling Análise de falha por fadiga de vaso de pressão autoportante para transporte rodoviário de produtos perigosos a granel.Untitled in englishFadiga dos materiaisImperfeições e falhas dos materiaisMaterial fatigueMaterial imperfections and failuresRoad transportTransport of dangerous goodsTransporte de carga perigosaTransporte rodoviárioNo Brasil, o transporte de cargas líquidas a granel é, usualmente, executado através de rodovias, com o emprego de implementos rodoviários especialmente desenvolvidos para tal finalidade. Estes Equipamentos são constituídos de Chassis e Vaso de Pressão, cujo dimensionamento é baseado em Normas do Instituto Nacional de Metrologia e Qualidade Industrial - INMETRO - , sendo que o líquido é transportado em seu interior. Este tipo de implemento, denominado de Semi-Reboque Tanque é acoplado a um caminhão trator, usualmente chamado cavalo mecânico. Recentemente, grande número de empresas de transporte tem registrado a ocorrência de trincas na solda de ligação dos Anéis de Reforço ao Casco do Vaso de Pressão destes Semi-Reboques Tanque. Esta falha apresenta grande periculosidade, uma vez que, caso a trinca torne-se passante no Casco, há ocorrência de vazamento de produtos químicos perigosos, para o meio-ambiente. Tendo em vista o risco potencial associado a esta falha, neste Trabalho é feita uma análise das tensões atuantes no Vaso de Pressão de um Semi-Reboque Tanque destinado ao transporte de soda cáustica, considerando a ação do peso do líquido transportado e da variação das condições de apoio dos Pneus do Equipamento em função da presença de irregularidades no piso da via trafegável. A análise é executada com o auxílio do Método dos Elementos Finitos, sendo que, a partir das distribuições de tensão obtidas nos diversos Casos de carregamento analisados, procuram-se definir as áreas da Estrutura mais susceptíveis a apresentar trincas, associadas à ocorrência do fenômeno de fadiga. Adicionalmente, utilizando-se a tradicional Curva S-N, apresenta-se uma estimativa para a vida operacional deste tipo de Vaso de Pressão Autoportante - Semi-Reboque Tanque, considerando que esta é definida pela ocorrência de falha por fadiga.In Brazil, the liquid cargo transportation is usually made through highways, using special automotive devices developed to perform this task. Basically, those devices present two parts: the Chassis and the storage Pressure Vessel, which has the structural arrangement and structural parts size defined based on specific codes, edited by the National Institute for Metrology and Industrial Quality (INMETRO, in Portuguese). The liquid cargo is loaded inside the Pressure Vessel and the device, frequently named Semitrailer Tank is linked to a truck. Recently, a great number of liquid cargo carriers have identified the presence of cracks in the welds joining the stiffener and the Vessel hull structure. That kind of failure is considered very dangerous, because once the crack becomes through thickness, a leakage may occur, contaminating the enviroment. Considering the hazard associated with that failure, this thesis presents the stress analysis of the Semitrailer Tank with emphasis in the pressure hull stress analysis, which is performed with the use of Finite Element Method, considering the loading related to the liquid weight and to the road surface irregularities. Based on those stress distributions, associated with a given number of loading conditions, the most susceptible areas of the Pressure Vessel for cracking are defined. An estimation of the Semitrailer Tank operation life, considering fatigue as the basic structural failure mode, is made, using the traditional S-N Curve.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPSouza, Gilberto Francisco Martha deMerschmann Junior, Orlando2001-10-10info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3132/tde-23022024-104316/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2024-02-23T13:49:03Zoai:teses.usp.br:tde-23022024-104316Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212024-02-23T13:49:03Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv Análise de falha por fadiga de vaso de pressão autoportante para transporte rodoviário de produtos perigosos a granel.
Untitled in english
title Análise de falha por fadiga de vaso de pressão autoportante para transporte rodoviário de produtos perigosos a granel.
spellingShingle Análise de falha por fadiga de vaso de pressão autoportante para transporte rodoviário de produtos perigosos a granel.
Merschmann Junior, Orlando
Fadiga dos materiais
Imperfeições e falhas dos materiais
Material fatigue
Material imperfections and failures
Road transport
Transport of dangerous goods
Transporte de carga perigosa
Transporte rodoviário
title_short Análise de falha por fadiga de vaso de pressão autoportante para transporte rodoviário de produtos perigosos a granel.
title_full Análise de falha por fadiga de vaso de pressão autoportante para transporte rodoviário de produtos perigosos a granel.
title_fullStr Análise de falha por fadiga de vaso de pressão autoportante para transporte rodoviário de produtos perigosos a granel.
title_full_unstemmed Análise de falha por fadiga de vaso de pressão autoportante para transporte rodoviário de produtos perigosos a granel.
title_sort Análise de falha por fadiga de vaso de pressão autoportante para transporte rodoviário de produtos perigosos a granel.
author Merschmann Junior, Orlando
author_facet Merschmann Junior, Orlando
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Souza, Gilberto Francisco Martha de
dc.contributor.author.fl_str_mv Merschmann Junior, Orlando
dc.subject.por.fl_str_mv Fadiga dos materiais
Imperfeições e falhas dos materiais
Material fatigue
Material imperfections and failures
Road transport
Transport of dangerous goods
Transporte de carga perigosa
Transporte rodoviário
topic Fadiga dos materiais
Imperfeições e falhas dos materiais
Material fatigue
Material imperfections and failures
Road transport
Transport of dangerous goods
Transporte de carga perigosa
Transporte rodoviário
description No Brasil, o transporte de cargas líquidas a granel é, usualmente, executado através de rodovias, com o emprego de implementos rodoviários especialmente desenvolvidos para tal finalidade. Estes Equipamentos são constituídos de Chassis e Vaso de Pressão, cujo dimensionamento é baseado em Normas do Instituto Nacional de Metrologia e Qualidade Industrial - INMETRO - , sendo que o líquido é transportado em seu interior. Este tipo de implemento, denominado de Semi-Reboque Tanque é acoplado a um caminhão trator, usualmente chamado cavalo mecânico. Recentemente, grande número de empresas de transporte tem registrado a ocorrência de trincas na solda de ligação dos Anéis de Reforço ao Casco do Vaso de Pressão destes Semi-Reboques Tanque. Esta falha apresenta grande periculosidade, uma vez que, caso a trinca torne-se passante no Casco, há ocorrência de vazamento de produtos químicos perigosos, para o meio-ambiente. Tendo em vista o risco potencial associado a esta falha, neste Trabalho é feita uma análise das tensões atuantes no Vaso de Pressão de um Semi-Reboque Tanque destinado ao transporte de soda cáustica, considerando a ação do peso do líquido transportado e da variação das condições de apoio dos Pneus do Equipamento em função da presença de irregularidades no piso da via trafegável. A análise é executada com o auxílio do Método dos Elementos Finitos, sendo que, a partir das distribuições de tensão obtidas nos diversos Casos de carregamento analisados, procuram-se definir as áreas da Estrutura mais susceptíveis a apresentar trincas, associadas à ocorrência do fenômeno de fadiga. Adicionalmente, utilizando-se a tradicional Curva S-N, apresenta-se uma estimativa para a vida operacional deste tipo de Vaso de Pressão Autoportante - Semi-Reboque Tanque, considerando que esta é definida pela ocorrência de falha por fadiga.
publishDate 2001
dc.date.none.fl_str_mv 2001-10-10
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3132/tde-23022024-104316/
url https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3132/tde-23022024-104316/
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1815258407435763712