Title

MODELAGEM COMPUTACIONAL DE ASPECTOS TÉRMICOS NA SOLDAGEM MOLHADA

COMPUTER MODELLING OF THE THERMAL ASPECTS IN WET WELDING

Authorship

Paiva, Vitor Eboli Lopes; Santos, Valter Rocha dos; Monteiro, Mauricio de Jesus

Paiva, Vitor Eboli Lopes

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Santos, Valter Rocha dos

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Monteiro, Mauricio de Jesus

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DOI

10.5151/2594-5327-21380

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Abstract

A soldagem molhada é uma das técnicas empregadas em reparos de partes submersas de estruturas marítimas de produção de petróleo. Um de seus maiores problemas é o controle da velocidade de resfriamento. Os modelos térmicos utilizados na soldagem atmosférica não se aplicam diretamente na soldagem molhada. O presente trabalho tem como principal objetivo modelar a transferência de calor na solda molhada determinando a distribuição das temperaturas máximas e as velocidades de resfriamento. São modelados o aporte de calor e os fenômenos de transferência de calor provocados pelo contato direto com a água. O modelo permite determinar a distribuição geométrica da temperatura na junta soldada e a velocidade de resfriamento. Obtêm-se, ainda, as isotermas e o tempo de resfriamento entre duas temperaturas escolhidas. Os valores obtidos foram comparados com alguns dados experimentais colhidos na literatura. Foi observada uma razoável concordância entre as simulações realizadas e os resultados experimentais consultados. Também foi implementado um algoritmo computacional em MATLAB® que realiza a modelagem computacional. Experimentos específicos estão previstos para a validação do modelo.

The wet welding is a technique used for repair of submerged parts of an offshore oil production. One of his biggest problems is to control the cooling rate. The thermal models used in the atmosphere welding can not be applied directly to wet welding. This work has as main objective is to model heat transfer in wet welding determining the distribution of maximum temperatures and cooling rates. Are modeled the heat input and heat transfer phenomena caused by direct contact with water. The model determines the geometric distribution of temperature in the weld and cooling rate. It’s also determined the isotherms and cooling time between two chosen temperatures. The values obtained were compared with some experimental data taken from literature. There was a reasonable agreement between simulations and experimental results found. It was also implemented an algorithm in MATLAB ® that performs the computational modeling. Specific experiments are planned to validate the model.

Keywords

Soldagem Molhada; Transferência de calor; Modelagem computacional; Tempo de resfriamento.

The wet welding is a technique used for repair of submerged parts of an offshore oil production. One of his biggest problems is to control the cooling rate. The thermal models used in the atmosphere welding can not be applied directly to wet welding. This