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Dissertações defendidas - Defesas marcadas - Teses defendidas



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Número
359  
Aluno
Lucas Aleksander Faccini Fioresi
Orientador
Roque Luiz da Silva Pitangueira Currículo Lattes
Linha de Pesquisa
 
Título da defesa
Análise de Localização de Deformações em Modelos Fisicamente não Lineares
Número de páginas
 
Data da defesa
01/07/2019
Local
sala 4409
Horário
15h
Banca Examinadora
Prof. Dr. Roque Luiz da Silva Pitangueira (DEES - UFMG)
Prof. Dr. Samuel Silva Penna - Coorientador (DEES - UFMG)
Prof. Dr. Rodrigo Guerra Peixoto (DEES - UFMG)
Prof. Dr. Evandro Parente Júnior (UFCE)
Resumo
Esta dissertação apresenta uma técnica numérica de análise de localização de deformações em modelos fisicamente não lineares. A implementação computacional foi realizada na plataforma INSANE (INteractive Structural ANalysis Environment), um projeto de software livre desenvolvido no Departamento de Engenharia de Estruturas da Universidade Federal de Minas Gerais. A degradação material usualmente se manifesta e desenvolve em uma pequena e menos resistente região da estrutura. Esta concentração de fenômenos irreversíveis em uma zona estreita do material é denotada por localização de deformações e pode ser responsável pelo colapso estrutural em condições não consideradas durante o dimensionamento. Numericamente, a localização de deformações está associada à perda de elipticidade das equações diferenciais que governam o Problema de Valor de Contorno a ser solucionado. Em tal cenário, o problema torna-se mal posto e permite infinitas soluções que dependem da discretização adotada. Considerando a singularidade do tensor acústico como a condição para ocorrência do fenômeno, a análise de localização consiste em encontrar uma direção para a qual o tensor acústico torna-se singular. A análise de localização pode ser abordada de maneira analítica, na qual formulações que definem a direção da superfície de descontinuidade são definidas para cenários específicos. Por outro lado, procedimentos numéricos permitem a implementação de uma análise de localização genérica para diferentes modelos constitutivos e de análise. Nesta abordagem, a análise de localização traduz-se em um problema de otimização com restrições a ser solucionado numericamente. As restrições deste problema são definidas pela técnica de parametrização utilizada para expressar a direção normal à superfície de descontinuidade. A parametrização cartesiana foi utilizada neste trabalho, uma vez que ela proporciona maior estabilidade no processo numérico de solução ao relaxar a condição de que o vetor parametrizado precisa ser unitário. A técnica numérica implementada foi validada a partir de simulações com grau escalável em complexidade. Primeiramente, considerou-se modelos nos quais a zona de localização foi predeterminada. Em seguida, exemplos que possuem correspondência experimental foram simulados. Posteriormente, comparou-se os resultados da técnica implementada com outras metodologias numéricas encontradas na literatura. 
Palavras-chave
Análise de Localização, Análise Fisicamente Não Linear, MEF, Parametrização Cartesiana
Dissertação no formato PDF
 

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