AVALIAÇÃO DAS TENSÕES RESIDUAIS EM ARMADURAS DE TRAÇÃO DE DUTOS FLEXÍVEIS PELO MÉTODO EXPERIMENTAL DA REDE DE BRAGG

Abstract

O duto flexível possui uma complexidade estrutural baseada em multicamadas interindependentes de materiais tanto poliméricos quanto metálicos com funções variadas. Cada camada exerce uma função específica. A camada responsável pela resistência à tração do duto é a armadura de tração, composta por arames de aço dispostos helicoidalmente em duas camadas em sentidos opostos. Essa camada necessita ser ancorada no conector durante o processo de montagem do mesmo e, para essa ancoragem, é necessário realizar uma curvatura acentuada nos arames aplicando-se altos níveis de deformação, gerando assim tensões residuais no material que, por sua vez, podem alterar a vida à fadiga do duto. O objetivo deste trabalho é avaliar o nível dessas deformações provocadas pelo processo de curvatura dos arames pelo método experimental óptico da rede Bragg, fazendo uma comparação do mesmo com a metodologia de extensometria elétrica por "strain gages". E por fim propor um modelo analítico de tensões residuais , onde a distribuição de tensões residuais na seção transversal do arame está baseada nas deformações encontradas experimentalmente. A metodologia de teste usada apresentou resultados coerentes e mostrou poder detectar altos níveis de deformação residual que são introduzidas nos arames da armadura de tração dos dutos flexíveis durante sua fabricação. Os resultados do modelo analítico implementado pelo software Visual Basic monstram que a distribuição de tensões residuais na seção transversal do arame está diretamente relacionada com a sequência de curvaturas aplicada.