tesi_AntonioLorenzoM.. - LabMec

1.2 Utilizzo del codice ABAQUS R○
ABAQUS R○ è una suite di programmi di simulazione ingegneristica che consente
di risolvere problematiche FEM in ambito statico, dinamico, termico
e per l’analisi del transitorio dinamico. Tale codice d’analisi si basa su una
vasta libreria di elementi finiti, mono-, bi- e tri-dimensionali, con i quali è
possibile descrivere dal punto di vista geometrico e meccanico qualsiasi tipo
di solido. Le possibilità di analisi, da articolare sulla base di step di carico
assegnati dall’utente, sono veramente molto ampie e comprendono l’analisi
standard tensioni-spostamenti, diversi tipi di analisi dinamica, analisi di
buckling e problemi accoppiati.
Accanto alle numerosissime possibilità di modellazione ed analisi già offerte
dal codice, è anche possibile implementare elementi finiti, modelli costitutivi
e modalità di analisi definiti dall’utente. In tal modo, avvantaggiandosi
di una struttura di pre-processing, calcolo e post-processing ampiamente collaudata
e con un bacino di utenza molto ampio, è possibile verificare ed utilizzare
nuove soluzioni definite dall’utente. A tal fine occorre implementare
la propria soluzione seguendo un protollo predefinito di chiamate a funzioni.
Il linguaggio utilizzato non è di tipo proprietario ma è possibile utilizzare sia
il linguaggio FORTRAN e sia il linguaggio C++. Pertanto l’elemento HC3
è stato implementato all’interno del codice ABAQUS R○ rendendo possibile,
all’interno di un’ambiente software molto evoluto, il confronto numerico con
altri elementi finiti utilizzati per l’analisi di solidi 3D.
1.3 Contenuti della tesi
Il presente lavoro è organizzato come segue. Nel capitolo §2 viene introdotto
il modello di Cauchy e la notazione di base del metodo agli elementi
finiti approccio compatibile standard nel contesto dell’elasticità lineare 3D.
Nel capitolo §3 viene presentato il modello di discretizzazione HC come un
caso particolare dell’interpolazione spline. Nel capitolo §4 viene introdotta
l’interpolazione ad alta continuità nel funzionale dell’energia potenziale allo
scopo di definire la matrice di rigidezza e il vettore dei carichi locale, e nell’espressione
dell’energia cinetica allo scopo di definire la matrice delle masse.
Nel capitolo §5 sono dati alcuni cenni sullo strumento software utilizzato
ABAQUS. Nel capitolo §6 è fornita un’introduzione alla sperimentazione numerica
condotta. Nel capitolo §7 sono riportati i test numerici effettuati e
sono confrontati con risultati numerici prodotti da altri elementi finiti predefiniti
del codice ABAQUS. In ultimo alcune note conclusive sono presentate
nel capitolo §8.
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