Modelagem Analítica para a Dinâmica de Cabos em Aplicação Subaquática
Palavras-chave:
Cabos, modelagem dinâmica, diferenças finitas, aplicações subaquáticas.Resumo
Cabos são amplamente utilizados em estruturas marítimas, mais especificamente no ramo das indústrias petrolíferas e naval. Cabos umbilicais utilizados em veículos subaquáticos operados remotamente (ROV ”“ Remotely Operated Vehicle), risers, cabos de reboque, amarração ou ancoragem para estruturas flutuantes são exemplos de importantes aplicações. Desenvolver modelos dinâmicos para tais estruturas em situações reais de aplicação é sempre um desafio científico motivador. Neste sentido, o presente trabalho propõe uma adaptação no desenvolvimento analítico clássico da dinâmica da corda vibrante, restringindo o movimento ao plano vertical e aplicando ao caso de um cabo suspenso por duas plataformas flutuantes, de forma que a dinâmica do cabo evolui em ambiente subaquático. O modelo analítico é discretizado utilizando-se diferenças finitas. Simulações mostraram bons resultados em análise qualitativa, condizentes com o esperado fisicamente. Um software de animação gráfica foi desenvolvido para uma melhor visualização dos resultados de simulações. A análise das animações permitiu identificar uma boa sensação de realidade física.
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