Abstract:
La gran actividad y crecimiento cada vez más dinámicos de la industria Petrolera
Nacional, demanda crear una mayor infraestructura para satisfacer sus
necesidades de explotación, producción, almacenamiento y distribución del crudo,
así como de sus derivados. En lo referente al almacenamiento y distribución de
estos productos, en años recientes se ha estado requiriendo la construcción de
nuevas líneas de ductos, así como la reparación o rehabilitación de otras ya
existentes; razón por la cual, esta investigación está dirigida al estudio y
comportamiento mecánico de ductos sometidos a diferentes estados de carga.
Por lo tanto, en este trabajo de tesis se analizan tuberías de acero con diferentes
espesores, en algunos casos tomando en cuenta el comportamiento elástico lineal
y modelos mecánicos no lineales del material, con el propósito de estudiar la
respuesta estructural bajo acciones combinadas como: presión interna, presión
externa, tensión axial y momento flexionante. Modelos teóricos de cascarones y
modelos numéricos basados en el Método de los Elementos finitos (MEF) fueron
usados para los análisis elásticos y de colapso de las tuberías. Los modelos
numéricos son generados con el programa comercial Ansys. Los modelos
numéricos incluyen las geometrías reales de ductos típicos usados en la industria
petrolera y las leyes de comportamiento del material.
Finalmente, las aproximaciones de los modelos numéricos son comparadas con
los resultados teóricos y de datos experimentales los cuales muestran buenas
aproximaciones.
