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

1. – Introdução
1.1 – Objetivos e Delimitações
Este trabalho aborda dois tópicos que vem sendo amplamente discutidos pela
comunidade científica: desenvolvimento de formulações do método dos elementos de
contorno visando sua utilização em problemas de engenharia e também modelos de
confiabilidade e otimização aplicados na análise de problemas dependentes do tempo.
O método dos elementos de contorno (MEC) tem-se mostrado uma opção viável
para o estudo de diversos problemas de engenharia. Dentre esses problemas destacam-se
aqueles onde a presença de singularidades (concentração de tensão no caso de mecânica
dos sólidos) torna-se um complicador adicional. Nessas situações esse método numérico
já é reconhecido como uma solução eficiente ou tem potencial para gerar um
procedimento recomendável necessitando apenas de desenvolvimentos mais adequados
para melhorar a precisão e quando possível diminuir tempo de processamento.
Com relação aos progressos e avanços nas formulações do MEC objetiva-se, em
especial neste trabalho, o desenvolvimento de modelos que abordem o processo de
crescimento de fissuras em domínios planos constituídos por materiais frágeis, quase-
frágeis e dúcteis. Considerando esses diferentes tipos de materiais a formulação
numérica adotada na análise deve representar o comportamento estrutural não linear
decorrente do processo de propagação das fissuras e conseqüente degradação estrutural.
Uma das contribuições apresentadas neste trabalho refere-se ao emprego do operador
tangente consistente na resolução desses problemas não lineares. Esse operador permite
que o problema não linear seja resolvido empregando-se um número menor de
iterações, quando comparado a modelos que empregam operador constante, tornando
assim a formulação mais precisa e também eficiente do ponto de vista computacional.
Deve-se ressaltar que o operador tangente consistente depende da lei não linear adotada
Capítulo 1 – Introdução ___________________________________________________
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