Modelos Não Lineares do Método dos Elementos de Contorno para ...

6.3.3 – Exemplo 9: Chapa com Fissura de Aresta com Contato Considerando Atrito
A estrutura considerada para este exemplo é a ilustrada na Fig. (6.30). Assim
como no exemplo anterior a estrutura é formada por uma chapa quadrada com o
comprimento do lado igual a dois metros contendo, em uma de suas arestas, uma fissura
com um metro de comprimento. A estrutura apresenta um engaste em sua base sendo
que em seu topo são prescritos dois deslocamentos com os valores e direções mostrados
na Fig. (6.30). Os valores para as propriedades dos materiais considerados foram:
módulo de elasticidade longitudinal, 1000 2
kN E = ; coeficiente de Poisson de
m
υ = 0,2 ; coesão igual a zero e ângulo de atrito ϕ = 30º .
1,0
1,0
y
1,0
u = 1,0
x
u y = 0,3
Capítulo 6 – Formulações Não Lineares do MEC para a Análise de Problemas de Fratura e Contato
1,0
Figura 6.30 Estrutura analisada. Dimensões em m.
Assim como no exemplo anterior foi empregada a formulação para o problema
de contato via operador tangente, sendo os resultados obtidos por meio dessa
formulação, comparados aos previstos pelo software ANSYS, onde o mesmo modelo
foi analisado utilizando-se o método dos elementos finitos. Primeiramente são
comparados os deslocamentos na direção x obtidos por ambas as análises consideradas.
Na Fig. (6.31) são apresentadas as curvas obtidas para os deslocamentos das duas faces
da fissura. Pode-se observar que as respostas obtidas por ambos os modelos são
concordantes indicando a precisão da formulação desenvolvida. Já os deslocamentos na
direção y também foram comparados sendo ilustrados na Fig. (6.32). Por meio desta
figura pode-se também verificar, assim como nos resultados da Fig. (6.31), que as
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