Tese: Representação Numérica de Cascas Finas Tridimensionais Utilizando Graus-de-Liberdade de Translação
Aluno(a) : Christoph BergmannOrientador(a): Carlos A. de Almeida
Área de Concentração: Mecânica Aplicada
Data: 19/01/1993
Link para tese/dissertação: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=24964@1
Resumo: Neste trabalho apresenta-se a formulação e implementação de um modelo bidimensional de elementos finitos para análise estática, isotérmica, linear elástica de cascas finas tridimensionais isotrópicas submetidas a carregamentos gerais. A geometria e o associado campo de deslocamentos do elemento quadrilateral proposto sío representados por número variável de quatro a dezesseis pontos nodais definidos na superfície mediana da casca. O modelo emprega a formulação isoparamétrica e a cinemática de deformações da casca é representada por três graus-de-liberdade à translação, definidos na superfície mediana do elemento. Da condição de que segmentos inicialmene retos e perpendiculares à superfície mediana da casca, permanecem retos, normais e inextensíveis durante e após o processo de deformação-teoria de LOVE para cascas finas – as rotações sío definidas nas direções de curvatura principais da casca com os graus-de-liberdade à translação. As condições de contorno de continuidade da rotação da normal à casca entre elementos ou de nulidade da rotação no contorno de um elemento, devido a fixação, sío garantidos utilizando-se o Método de Penalidades. No estado plano de deformações considerado os mecanismos de flexío e distensío da casca sío associados às direções das curvaturas principais em cada ponto da superfície mediana, devido a simplicidade da expressío analítica das equações de compatibilidade geométrica. Soluções numéricas para algumas estruturas, utilizando o modelo proposto, sío comparadas com outros resultados analíticos e/ou numéricos disponíveis na literatura, demonstrando a aplicabilidade do elemento na representação de cascas finas tridimensionais utilizando apenas graus-de-liberdade à translação.