Formulação dinâmica de cascas abatidas de materiais compósitos laminados simétricos usando o método dos elementos de contorno

Autor: Jesus, Luís Jorge Mesquita de, 1982
Přispěvatelé: Cimini Júnior, Carlos Alberto, 1961, Albuquerque, Eder Lima de, 1972, Sollero, Paulo, Pavanello, Renato, Ribeiro, Gabriel de Oliveira, Silva, William Taylor Matias, Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Mecânica, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
ISSN: 3300-3017
DOI: 10.47749/t/unicamp.2015.958242
Popis: Orientadores: Carlos Alberto Cimini Júnior, Éder Lima de Albuquerque Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica Resumo: Aspectos de uma formulação dinâmica do método dos elementos de contorno para a análise transiente e modal de cascas abatidas anisotrópicas são apresentados. A formulação desenvolvida neste trabalho baseia-se no acoplamento das formulações de elasticidade plana (formulação de membrana) e flexão de placas finas (placas de Kirchhoff ou teoria clássica de placas). Ambas as formulações utilizam soluções fundamentais da elasto-estática. Os efeitos de inércia e da curvatura são considerados como forças de corpo, que geram integrais de domínio, as quais são transformadas em integrais de contorno usando o método da integração radial (MIR). Sendo assim, apenas o contorno é discretizado. As forças de corpo são escritas como uma soma de funções de aproximação multiplicadas por coeficientes desconhecidos. Uma função de base radial é utilizada como função de aproximação nas integrais de domínio. A formulação desenvolvida é aplicada à análise transiente de cascas abatidas de materiais compósitos laminados simétricos sujeitas a cargas dependentes do tempo e ao cálculo de suas frequências naturais e modos de vibração. A implementação computacional foi realizada para a formulação proposta e os resultados foram comparados com resultados disponíveis na literatura. A precisão do método é verificada através de análises de convergência de malha, e da variação do número de pontos de integração e dos parâmetros da geometria e material utilizados nos problemas de cascas analisados Abstract: Aspects of a dynamic formulation of the boundary element method for transient and modal analysis of anisotropic shallow shells are presented. The formulation developed in this work is based on the coupling of the plane elasticity formulations (membrane formulation) and thin plate formulation (Kirchhoff plates or classical theory plates). Both formulations use elastostatic fundamental solutions. Curvature and inertia effects are considered as body forces, generating domain integrals, which are transformed into the boundary integrals using the radial integration method (RIM). Thus, only the boundary is discretized. Body forces are written as a sum of approximation functions multiplied by unknown coefficients. One radial basis function is used as approximation function in the domain integrals. The developed formulation is applied to the transient analysis of shallow shells of symmetric composite laminated materials subjected to time dependent loads and to the calculation of their natural frequencies and modal shapes. The computational implementation was carried out for the proposed formulation and the results were compared with results available in the literature. The accuracy of the method is verified by mesh convergence analysis, and varying the number of integration points and the geometry and material parameters used in the analyzed shell problems Doutorado Mecânica dos Sólidos e Projeto Mecânico Doutor em Engenharia Mecânica CAPES 33003017022D0
Databáze: OpenAIRE
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