ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE AS TENSÕES DE FLEXÃO E O DESLOCAMENTO DE UMA VIGA EM BALANÇO ATRAVÉS DO MÉTODO ANALÍTICO E DO MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS COM DIFERENTES MALHAS NO MATLAB

KAIKE MANOEL BARROS DO NASCIMENTO; SUELLEN NATHÁLIA DE LIMA MELO; LAYS AGUIAR BEZERRA

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Título do Trabalho

ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE AS TENSÕES DE FLEXÃO E O DESLOCAMENTO DE UMA VIGA EM BALANÇO ATRAVÉS DO MÉTODO ANALÍTICO E DO MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS COM DIFERENTES MALHAS NO MATLAB

Autores

KAIKE MANOEL BARROS DO NASCIMENTO
SUELLEN NATHÁLIA DE LIMA MELO
LAYS AGUIAR BEZERRA

Modalidade

Artigo

Área temática

Engenharia Civil

Data de Publicação

16/05/2016

País da Publicação

Brasil

Idioma da Publicação

Português

Página do Trabalho

https://www.even3.com.br/anais/viimostradevry/30116-analise-comparativa-entre-as-tensoes-de-flexao-e-o-deslocamento-de-uma-viga-em-balanco-atraves-do-metodo-analitico

ISSN

2238-2208

Palavras-Chave

elementos finitos, malhas, implementação computacional

Resumo

O computador tem sido uma ferramenta de alto potencial para o desenvolvimento de pesquisas numéricas. No âmbito das engenharias, mais especificamente na área de análise estrutural, o computador tem possibilitado a resolução de problemas complexos, antes, impraticáveis de serem feitos à mão. O método dos elementos finitos é um mecanismo que utiliza a discretização do problema complexo maior em vários problemas menores que podem ter seus esforços calculados de maneira individual e que tenham uma lógica para implementação computacional. Ao final, os esforços desses elementos menores são somados tendo-se assim os resultados finais. Este trabalho apresenta análises comparativas feitas na obtenção de tensões de flexão, deslocamentos e tempo de processamento de uma viga monoengastada com carga concentrada aplicada em sua extremidade livre utilizando o método dos elementos finitos triangulares com diferentes malhas e quantidades e utilizado o método analítico para a obtenção destes mesmos parâmetros. Assim, os dados foram lançados no ambiente de programação MATLAB através de uma rotina de cálculo e foram testadas 5 malhas triangulares diferentes para tal análise. Desta forma ficou verificado que a malha que apresentou o menor erro de deslocamento foi a malha C e o maior erro de deslocamento a malha E. A malha que apresentou o menor erro de tensão no engaste foi a malha B e a malha que apresentou o maior erro de tensão novamente foi a malha E. O menor tempo de processamento foi a malha E e o maior tempo foi a malha C. De acordo com os resultados analisados ficou constatado que a melhor malha para esta situação foi a malha B. Ao refinar esta malha, ou seja, ao aumentar a quantidade de elementos finitos foi verificado que o erro relativo de cálculo de tensões e deslocamentos diminuiu com relação aos resultados analíticos. Pelos resultados apresentados, conclui-se que a conectividade entre os nós dos elementos estudados está diretamente relacionada a qualidade dos resultados, onde a malha B apresentou o melhor resultado e que para uma mesma malha quanto mais refinada ela for, os seus resultados serão mais próximos dos resultados analíticos, porém seu tempo de processamento e esforço computacional aumentam consideravelmente. Saber escolher qual a melhor malha para modelagem do problema estrutural é de fundamental importância para o engenheiro, pois os resultados precisam ser validados para que seja possível fazer o correto dimensionamento e garantir a durabilidade da peça.

Título do Evento: VII Mostra de Pesquisa em Ciência e Tecnologia DeVry Brasil
Cidade do Evento: Fortaleza
Título dos Anais do Evento: Anais da VII Mostra de Pesquisa em Ciência e Tecnologia DeVry Brasil
Nome da Editora: Even3
Meio de Divulgação: Meio Digital

Como citar

NASCIMENTO, KAIKE MANOEL BARROS DO; MELO, SUELLEN NATHÁLIA DE LIMA; BEZERRA, LAYS AGUIAR. ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE AS TENSÕES DE FLEXÃO E O DESLOCAMENTO DE UMA VIGA EM BALANÇO ATRAVÉS DO MÉTODO ANALÍTICO E DO MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS COM DIFERENTES MALHAS NO MATLAB.. In: Anais da VII Mostra de Pesquisa em Ciência e Tecnologia DeVry Brasil. Anais... BELÉM, CARUARU, FORTALEZA, JOÃO PESSOA, MANAUS, RECIFE, SALVADOR, SÃO LUÍS, SÃO PAULO, TERESINA: DEVRY BRASIL, 2016. Disponível em: https//www.even3.com.br/anais/viimostradevry/30116-ANALISE-COMPARATIVA-ENTRE-AS-TENSOES-DE-FLEXAO-E-O-DESLOCAMENTO-DE-UMA-VIGA-EM-BALANCO-ATRAVES-DO-METODO-ANALITICO. Acesso em: 18/11/2024