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Formulações do método dos elementos de contorno para a análise de estruturas de materiais compósitos

Descrição: Este projeto tem como objetivo o desenvolvimento de formulações do método dos e\-le\-men\-tos de contorno para a análise estrutural de materiais compósitos. Serão propostas formulações originais para a análise de critérios de falha, estabilidade (flambagem), contato, grandes deflexões e pós-flambagem de placas e cascas de materiais com\-pó\-si\-tos. As tensões serão calculadas em cada uma das lâminas e critérios de falhas serão usados para avaliar se houve dano em alguma região do laminado. Pretende-se comparar dois tipos de critérios de falha: critérios tradicionais, baseados em interpolação polinomial dos pontos de falha e critérios mais modernos, baseados em fenômenos físicos. Problemas estáticos e dinâmicos serão considerados. As integrais de domínio serão transformadas em integrais de contorno usando o método da integração radial. Com isto, elimina-se a necessidade de se discretizar o domínio, matendo uma das principais características do método dos elementos de contorno que é a discretização apenas do contorno. Também serão abordadas formulações para placas finas e espessas onde a deformação devido ao cisalhamento transversal será considerada através da implementação da formulação de placas ortotrópicas seguindo as hipóteses de Reissner. As formulações de placas finas (onde a deformação devido ao cisalhamento transversal são desconsiderados) serão implementadas pois, embora seu uso seja limitado a placas e cascas de pequenas espessura e onde não haja concentradores de tensões, o custo computacional é consideravelmente menor que o da formulação de Reissner. Os resultados serão comparados com resultados disponíveis na literatura e também com resultados de programas comerciais de elementos finitos.

 

Alunos Envolvidos: Doutorado: (3)