Uma formulação do Método dos Elementos Finitos aplicada à análise elastoplástica de cascas

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dc.contributorUniversidade de São Paulo
dc.contributor.authorMesquita, Arthur Dias
dc.date.accessioned2020-06-22T14:58:31Z
dc.date.available2020-06-22T14:58:31Z
dc.date.issued2018-03-22
dc.description.abstractUm elemento finito para análises elastoplásticas de placas (em flexão ou não) e cascas é descrito. Este elemento apresenta geometria triangular e é o resultado do acoplamento entre um elemento de flexão de placas (DKT) e um elemento de tensão plana, baseado na formulação livre (FF). O elemento DKT é um elemento finito bem conhecido, considerado por muitos autores como um dos melhores de sua classe. O elemento FF apresenta o grau de liberdade rotacional normal, que é essencial quando se trabalha com cascas aproximadamente planas. Além disso, sua convergência é garantida devido à imposição do \'Teste do Elemento Individual\'. O comportamento elastoplástico é aproximado por meio de técnicas de integração implícita. Plasticidade associativa é considerada com encruamento isotrópico e critério de von Mises. Afim de preservar a taxa assintótica de convergência quadrática do método de Newton-Raphson, a matriz tangente elastoplástica consistente é aplicada. Resultados demonstram a precisão e eficiência da formulação proposta.
dc.description.abstractA finite element for elastoplastic analysis of plates (in bending or not) and shells is described. This element presents triangular geometry and is the result of a coupling between a plate in bending element (DKT) and a plane stress elernent, based on the free formulation (FF). The DKT element is a well-known finite element, considered by many authors as one of the best of its class. The FF element presents the normal rotation degree of freedom, what is essential when working with near planar shells. Beyond this, its convergence is guaranteed due to the imposition of the \'Individual Element Test\'. The elastoplastic behaviour is approached by means of implicit integration techniques. Associative plasticity is considered with isotropic hardening and the von Mises criteria. In order to preserve the quadratic rate of asymptotic convergence of Newton-Raphson method, the consistent elastoplastic tangent matrix is applied. Results demonstrates the accuracy and efficiency of the proposed formulation.
dc.formatapplication/pdf
dc.identifier.doi10.11606/D.18.2018.tde-22032018-120500
dc.identifier.urihttp://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-22032018-120500/
dc.identifier.urihttp://repositorio.eesc.usp.br/handle/RIEESC/6990
dc.languagept
dc.rights.holderMesquita, Arthur Dias
dc.subjectCasca
dc.subjectElastoplástico
dc.subjectElemento finito
dc.subjectPlaca
dc.subjectFormulação livre
dc.subjectMembrana
dc.subjectImplícito
dc.subjectPlate
dc.subjectMembrane
dc.subjectImplicit
dc.subjectFree formulation
dc.subjectFinite element
dc.subjectElastoplastic
dc.subjectShell
dc.titleUma formulação do Método dos Elementos Finitos aplicada à análise elastoplástica de cascas
dc.title.alternativeA formulation of the finite element method applied for elastoplastic analysis of shells
dc.typeDissertação de Mestrado
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Teses e Dissertações (BDTD USP)