Dissertação de Mestrado:
Métodos Sem Malha: Aplicações do Método de Galerkin Sem Elementos e do Método de Interpolação de Ponto em Casos Estruturais
Franklin Delano Cavalcante Leitão
- PPGEM
- Orientador
Prof. Humberto Lima Soriano
k- Banca
* Prof. Humberto Lima Soriano
k
* Prof.Dr.Emil de Souza Sánchez Filho - UFF
* Prof. Francisco José Da Cunha Pires Soeiro , Doutor, University of Florida, EUA, 1990 -
k
* Prof.Dr.Sérgio Hampshire de Carvalho Santos - UFRJ
- Data - hora da defesa
- 19/02/2010
- Resumo
- Apesar de serem intensamente estudados em muitos países que caminham
na vanguarda do conhecimento, os métodos sem malha ainda são pouco
explorados pelas universidades brasileiras. De modo a gerar uma maior difusão
ou, para a maioria, fazer sua introdução, esta dissertação objetiva efetuar
o entendimento dos métodos sem malha baseando-se em aplicações atinentes
à mecânica dos sólidos. Para tanto, são apresentados os conceitos primários
dos métodos sem malha e o seu desenvolvimento histórico desde sua origem
no método smooth particle hydrodynamic até o método da partição da unidade,
sua forma mais abrangente. Dentro deste contexto, foi investigada detalhadamente
a forma mais tradicional dos métodos sem malha: o método de Galerkin
sem elementos, e também um método diferenciado: o método de interpolação
de ponto. Assim, por meio de aplicações em análises de barras e chapas em
estado plano de tensão, são apresentadas as características, virtudes e deficiências
desses métodos em comparação aos métodos tradicionais, como o método
dos elementos finitos. É realizado ainda um estudo em uma importante área de
aplicação dos métodos sem malha, a mecânica da fratura, buscando compreender
como é efetuada a representação computacional da trinca, com especialidade,
por meio dos critérios de visibilidade e de difração. Utilizando-se esses
critérios e os conceitos da mecânica da fratura, é calculado o fator de intensidade
de tensão através do conceito da integral J.
Palavras-chave: Método de Galerkin sem elementos, mínimos quadrados móveis,
método de interpolação de ponto, trinca, mecânica da fratura, critério de visibilidade,
critério de difração.