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Título: Estudo de redução de massa em uniões flangeadas de válvulas esfera
Título(s) alternativo(s): Mass reduction study on flanged ball valves
Autor(es): Camargo, Paula Melara de
Orientador(es): Rossetto, Diego Rizzotto
Palavras-chave: Válvulas
Método dos elementos finitos
Juntas (Engenharia)
Deformações e tensões
Análise estrutural (Engenharia)
Valves
Finite element method
Joints (Engineering)
Strains and stresses
Structural analysis (Engineering)
Data do documento: 21-Jun-2018
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Pato Branco
Referência: CAMARGO, Paula Melara de. Estudo de redução de massa em uniões flangeadas de válvulas esfera. 2018. 66 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2018.
Resumo: Este trabalho propõe avaliar a integridade estrutural de duas geometrias alternativas de flanges de válvulas do tipo esfera visando a economia de material na sua construção e consequentemente a redução de custo de fabricação. A análise é realizada utilizando simulação computacional onde são reproduzidas condições reais de operação da válvula, as quais são avaliadas pelo método de Tensões Elásticas. Durante a análise a pré-carga dos prisioneiros mostrou-se a variável de maior influência sob as tensões resultantes. Ambas geometrias propostas apresentaram resultados satisfatórios, no entanto o Modelo A é o que possui uma redução de massa mais significativa, cerca de 27%. Com a comprovação de integridade estrutural, o Modelo A possibilita a redução de massa dos flanges sem alterar a confiabilidade do componente, gerando uma redução de custo final.
Abstract: This research proposes to evaluate the structural integrity of two alternative ball valve flange geometries in order to save material in its construction and consequently reduce manufacturing cost. The analysis is performed using computational simulation where real valve operating conditions are reproduced, which are evaluated by the Elastic Stress Analysis Criterion. During the analysis the pre-load of the stud bolts proved to be the most influential variable under the resulting stresses. Both proposed geometries presented satisfactory results, however the Model A is the one that has a more significant mass reduction, about 27%. With the proven structural integrity, Model A enables flange mass reduction without changing component reliability, resulting in a final cost reduction.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/10337
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