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Tridimensional tool to calculate normal force, shear force, bending moment and torsion diagrams

Grant number: 20/11538-5
Support type:Scholarships in Brazil - Scientific Initiation
Effective date (Start): December 01, 2020
Effective date (End): November 30, 2021
Field of knowledge:Engineering - Civil Engineering - Structural Engineering
Principal Investigator:Rodrigo Provasi Correia
Grantee:Flávia Moe Hashima
Home Institution: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brazil

Abstract

Esse texto tem como finalidade definir o projeto de pesquisa de Iniciação Científica do desenvolvimento de uma ferramenta tridimensional para cálculo de diagramas solicitantes. Serão apresentados aqui o objetivo do projeto, os materiais e métodos que serão utilizados, a forma de análise dos resultados obtidos, a fundamentação teórica, além do cronograma que será seguido para a realização do projeto. O objetivo desta Iniciação Científica é construir uma ferramenta simples e didática que calcule os diagramas de esforços solicitantes de estruturas tridimensionais compostas por barras retas com carregamentos lineares. Desse modo, visa-se ajudar os alunos de cursos introdutórios de mecânica dos sólidos a terem um melhor entendimento do comportamento de estruturas tridimensionais, além de facilitar e agilizar os cálculos desses diagramas. Esta ferramenta será baseada no Método dos Elementos Finitos e será implementada através de conceitos de programação orientada a objetos com a linguagem de programação C#. Além disso, será utilizado o WPF (Windows Presentation Foundation) para o desenvolvimento da interface gráfica do software. Para a validação dos resultados obtidos, serão utilizados problemas com resultados já conhecidos. Isso poderá ser feito tanto com o cálculo manual dos diagramas quanto com o auxílio de programas já existentes no mercado. Desse modo, será feita a comparação dos resultados esperados com os resultados obtidos através da ferramenta construída. Ademais, essa ferramenta será disponibilizada ao público em geral e testada por outros alunos da instituição.