Análise numérica da formação de vórtices em helidecks de plataformas de petróleo do tipo FPSO

Abstract

Este trabalho apresenta um estudo numérico para identificação da geração de vórtices na região próxima ao helideck em uma plataforma FPSO, com o mesmo localizado na popa da embarcação, com base na direção e magnitude do vento. Para cada caso de direção do vento (proa, popa e lateral) três magnitudes foram testadas, 13, 18 e 25 nós. A metodologia emprega o método de volumes finitos para a análise do escoamento incompressível e isotérmico de ar sobre a embarcação com o software ANSYS/Fluent. Os resultados indicaram que a formação de vórtices ocorre principalmente quando o helideck está posicionado a jusante da superestrutura e próximo ao mesmo. Nos casos analisados, o vento de proa foi o que mais gerou vórtices sobre o helideck.Um questionário respondido por pilotos de helicópteros offshore corrobora com esse resultado. Por último, destaca-se que este tipo de estudo pode ser útil na analise preliminar do posicionamento de helidecks em embarcações

This work presents a numerical study in order to identify the formation of vortex among the helideck region of a FPSO platform, where it is located at stern of the ship, with reference to the direction and magnitude of the wind. For each wind direction case (bow,stern,side), three magnitudes were tested, 13, 18 and 25 knots. The methodology applies the finite volumes method for analyzing an incompressible and isothermal air flow through the vessel using the software ANSYS/Fluent. Results indicated that vortex formation occurs mostly when the helideck is positioned downstream of the superstructure and close to it. In the analyzed cases, the stern wind formed more vortex around the helideck. A quiz answered by offshore helicopter pilots collaborates with these results. Lastly, it is noted that this kind of study may be useful in the preliminary analysis of the position of the helideck in ships.