Uma análise preliminar, com o uso de modelos simplificados, mostra que um riser de produção de petróleo, instalado em águas profundas, estará sujeito a vibrações induzidas por desprendimento de vórtices. As oscilações resultantes, embora de pequena amplitude, podem causar fadiga, em virtude de seu caráter oscilatório. O mecanismo físico do fenômeno do desprendimento de vórtices é discutido, apresentando-se um modelo matemático que permite a estimativa das amplitudes das oscilações induzidas, quando o perfil da corrente marítima local não é uniforme. A discussão das condições ambientais motiva uma simplificação na forma do perfil de velocidades da corrente atuante. Esta simplificação, juntamente com a adoção da hipótese do dano acumulado, permite a construção de uma metodologia para quantificar a vida útil da estrutura. O aumento que se consegue na vida útil com um acréscimo no coeficiente de amortecimento motiva a procura de uma maneira de aumentar este coeficiente artificialmente. Este trabalho propõe, com esta finalidade, uma técnica não convencional: aumentar o amortecimento por meio de um sistema composto de sensores que monitoram a velocidade do riser, acoplados a atuadores que fornecem forças proporcionais aos valores medidos.

A preliminary analysis, using simplified models, shows that a deep water production riser experiences vortex-induced vibrations. Although the amplitudes of the resulting oscillations are small, their repetitive character can lead to fatigue failure . The physical mechanism of vortex shedding phenomenon is discussed and a mathematical model that can assess the induced oscillation amplitude for a non-uniform current profile is presented. The discussion of the ambiental conditions motivates a simplification in the shape of the current profile. This simplification, together with the adoption of cumulative damage hypothesis, allows the development of a methodology to quantify the useful life of the structure . The increase in the useful life achieved by a rise in the damping ratio motivates the search of a way to increase this ratio artificially. This work suggest, for this purpose, a non-conventional technique: to increase the damping by means of a system composed by sensors that monitor the riser velocity, coupled to actuators that develop forces proportional to the measured values.