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a análise de placas laminadas compostas inteligentes

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3.1 Inserção do MEFG no curso do <strong>de</strong>senvolvimento dos métodos numéricos 17<br />

quando manipulando gran<strong>de</strong>s <strong>de</strong>formações, consi<strong>de</strong>rável precisão é perdida em vir-<br />

tu<strong>de</strong> <strong>de</strong> distorções dos elementos;<br />

oferece gran<strong>de</strong>s dificulda<strong>de</strong>s para simular crescimento <strong>de</strong> trincas com formas ar-<br />

bitrárias e transformações <strong>de</strong> fase <strong>de</strong>vido ao fato <strong>de</strong> as <strong>de</strong>scontinuida<strong>de</strong>s não coin-<br />

cidirem com linhas nodais originais;<br />

também oferece limitações para simular a ruptura do material em um gran<strong>de</strong> número<br />

<strong>de</strong> fragmentos, pois o MEF é essencialmente fundamentado nas hipóteses da Mecâni-<br />

ca do Contínuo;<br />

aproximações com malhas adaptativas têm sido propostas para manipulação <strong>de</strong>stes<br />

tipos <strong>de</strong> problemas via MEF, situações estas em que o domínio do problema é rema-<br />

lhado em passos durante o processo <strong>de</strong> solução para prevenir distorções severas dos<br />

elementos e permitir que linhas nodais permaneçam coinci<strong>de</strong>ntes com os contornos<br />

das <strong>de</strong>scontinuida<strong>de</strong>s;<br />

processadores adaptativos requerem “mapeamento” <strong>de</strong> variáveis <strong>de</strong> campo entre<br />

malhas em sucessivos estágios na solução do problema, o que encarece tais procedi-<br />

mentos.<br />

Também, conforme Belytschko, Lu e Gu (1994), apesar do notável <strong>de</strong>sempenho do<br />

MEF, alguns inconvenientes <strong>de</strong> sua formulação em termos <strong>de</strong> <strong>de</strong>slocamentos têm motivado<br />

o <strong>de</strong>senvolvimento dos Métodos Sem-Malha. Embora seja um pouco redundante perante<br />

o que foi citado anteriormente, vale salientar:<br />

o custo computacional da geração <strong>de</strong> malha <strong>de</strong> elementos, fato ainda mais notável<br />

na <strong>análise</strong> <strong>de</strong> estruturas tridimensionais;<br />

o refinamento do tipo -h (introdução <strong>de</strong> novos pontos nodais no domínio) numa<br />

região exige a construção <strong>de</strong> uma nova malha <strong>de</strong> elementos finitos, ou a imposição<br />

<strong>de</strong> restrições cinemáticas aos novos nós;<br />

repetitiva e custosa alteração da malha necessária na simulação <strong>de</strong> gran<strong>de</strong>s <strong>de</strong>-<br />

formações, <strong>de</strong> forma a se evitar a ocorrência <strong>de</strong> elementos distorcidos;<br />

o método não favorece a resolução <strong>de</strong> problemas que envolvem a propagação <strong>de</strong><br />

trincas, visto que estas não po<strong>de</strong>m ser simuladas no interior dos elementos e, por-<br />

tanto, a sua evolução também requer uma alteração contínua da malha, com gran<strong>de</strong>s<br />

inconvenientes.

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