STRES/FINEP - Sensor óptico difrativo para medição de tensões mecânica e residuais

 

Período: 2007 - 2010

Financiador: FINEP/PETROBRAS (CT-Petro)

Parceiro: Photonita Ltda

Coordenador: Prof. Armando Albertazzi Gonçalves Júnior, Dr.Eng.

Gerente operacional: Eng. Matias Roberto Viotti, Dr.Ing.

Equipe executora: Armando Albertazzi Gonçalves Júnior, Dr. Eng.; Matias Roberto Viotti, Dr. Ing.; Fabio Aparecido Alves da Silva,

                              Darlan Becker, Cindy Johanna Ibarra Gonzalez, Helio Nonose, Mônica Murakami.

 

Objetivos:             O projeto STRES contempla o desenvolvimento e avaliação de dois sistemas ópticos baseados em interferometria

digital de speckle utilizados para determinação in loco de tensões residuais e mecânicas e avaliação da integridade de estruturas e componentes mecânicos usados na indústria do petróleo e gás. Estes sistemas permitem que as medições possam ser efetuadas por  um técnico com um treinamento básico em apenas um quarto do tempo tipicamente hoje necessário para medir tensões ou tensões residuais. Esta tecnologia está consideravelmente evoluída e em condições de ser integrada na forma de um produto de elevado conteúdo tecnológico e de grande aceitação e interesse não só nas cadeias produtivas de petróleo e gás natural senão também em outros segmentos industriais nos mercados nacionais e internacionais Os sistemas estão formados por um módulo de medição o qual integra uma câmera digital de alta resolução, atuadores piezoelétricos, lentes, espelhos e um diodo laser. No caso do sistema para medir tensões residuais, dois módulos adicionais formam parte do mesmo: (a) uma base universal para fixar o sistema ao corpo onde a medição é realizada e (b) o módulo de furação formado principalmente por uma furadeira pneumática de alta revolução. O sistema de fixação e proteção acopla todo o sistema de inspeção à estrutura em teste e o protege da luz externa em excesso e de correntes de vento e intempéries encontradas durante os ensaios em campo. Computador e software de processamento assumirão as funções de aquisição e processamento das imagens e a apresentação de resultados.

 

Resultados:         Sensor de medição de tensões residuais (modular) e sensor de tensões mecânicas.

 

Destaques:          Medições realizadas em campo.

 

Publicações:          Artigos em Congressos:

a) ALBERTAZZI JR, Armando ; VIOTTI, Matias Roberto . In-field loading analysis of pipelines using a radial digital speckle pattern interferometer combined with the hole drilling method. In: OPTIMESS 2009, 2009, Antwerp. 4th International Conference on Optical Measurement Techniques for Structure & Systems. Maastrich: Shaker Publishing, 2009. v. v. 1. p. 1-10.

b) FREITAS, J. C. ; ALBERTAZZI, Armando ; VIOTTI, Matias Roberto . A historical case in the Bolivia-Brazil natural gas pipeline: 5 years of stress monitoring at the Curriola river slope. In: Rio Pipeline Conference and Exposition, 2009, Rio de Janeiro. Rio Pipeline Conference Proceedings. Rio de Janeiro: IBP - Instituto Brasileiro de Petróleo, Gás e Biocombustíveis, 2009. p. 1-9.

c) VIOTTI, Matias Roberto ; ALBERTAZZI, Armando ; KANDA, C. . Avaliação em campo do carregamento externo de dutos usando a combinação da técnica do furo cego com holografia eletrônica. In: Endutos 2010: 4º seminário de END em dutos, 2010, Rio de Janeiro. Endutos 2010. São Paulo: Abendi, 2010. p. 1-15.

d) ALBERTAZZI, Armando ; VIOTTI, Matias Roberto . Hole Drilling Evaluation of Residual Stresses in Buried Pipelines using an Optical Interferometer with Radial Sensitivity. In: Residual Stress Summit 2010, 2010, Tahoe City. Residual Stress Summit 2010. SEM: SEM, 2010. p. 1-10.

e) VIOTTI, Matias Roberto ; KAPP, Walter ; ALBERTAZZI, Armando . A Portable Optical DSPI Strain Sensor with Radial Sensitivity using an Axis-Symmetrical DOE. In: Speckle 2010: speckle fields forever, 2010, Florianópolis. Speckle 2010: speckle fields forever, 2010. v. 7387. p. 1-8.

Publicações em revistas:

a) Kohler, Christian ; VIOTTI, Matias Roberto ; ALBERTAZZI, Armando. Measurement of three dimensional deformations using digital holography with radial sensitivity. Applied Optics, v. 49, p. 1-7, 2010.