Tese de Livre Docencia
DOI
10.11606/T.3.2017.tde-24112017-100948
Documento
Autor
Nome completo
Jose Jaime da Cruz
E-mail
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2017
Brinati, Hernani Luiz (Presidente)
Goes, Luiz Carlos Sandoval
Milani, Basílio Ernesto de Almeida
Sales, Roberto Moura
Teixeira, Marcelo Carvalho Minhoto
Título em português
Contribuição ao estudo de oleodutos em equilíbrio estático utilizando controle ótimo.
Palavras-chave em português
Controle ótimo
Estática das estruturas
Resumo em português
Título em inglês
Contribution to the study of static equilibrium of pipelines using optimal control
Palavras-chave em inglês
Lateral abandonment and recovery of pipelines
Maritime pipelines
Optimal control
Pipelines at rest at the seabed
Static equilibrium of pipelines
Resumo em inglês
An optimal control point of view is taken to compute the static equilibrium configuration of pipelines laying on the sea floor and during the lateral abandon/recovery operation. The unilateral character of the constraints imposed by the sea floor and by the cables, respectively, is the common feature to both problems which permits an unified treatment. These constraints, originally expressed as inequalities, are rewritten in form of functionals to be minimized. This is the key point of the work. The use of state equations subject to a set of boundary conditions in order to represent the static equilibrium configuration of the structure allows the problem to be viewed as an optimal control one. In the case of the pipeline laying on the sea floor, the vertical displacements are assumed small and the state equations can be linearized. Since the functional is quadratic, the discretization of the model leads to a quadratic programming problem whose numerical solution can be easily obtained. In the case of the pipeline lateral abandon/recovery, as a consequence of the possible occurrence of large vertical displacements, the state equations are nonlinear. The problem is expressed directly in the form of a nonlinear programming problem where the state equations represent constraints on the variables along the free span of the pipeline. The simplicity of both the formulation and the solution of the problems under the proposed optimal control approach must be emphasized.

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Data de Publicação
2017-11-27

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