Resposta dinâmica de grandes fundações estruturais sensíveis à vibração, e estudo de caso da nova fonte brasileira de luz síncrotron

• Processo: 17/01450-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2017
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2019
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Mecânica dos Sólidos
• Pesquisador responsável: Josué Labaki Silva
• Beneficiário: Josué Labaki Silva
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Computação de alto desempenho Integração numérica Método dos elementos de contorno Radiação síncrotron Projeto Sirius
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Computacão de Alto Desempenho | elementos de contorno | Integração numérica | Interação solo-fundação | Interação Dinâmica Solo-Fundação

Resumo

Este projeto é motivado pela construção da nova fonte brasileira de luz síncrotron, o Projeto Sirius. A operação adequada de instalações como o Sirius exigem que as amplitudes de vibração de suas fundações estejam dentro de limites consideravelmente rigorosos. Satisfazer tais limites exige extensas investigações sobre a resposta dinâmica de tais fundações interagindo com o solo. O objetivo deste projeto é obter modelos precisos e computacionalmente eficientes de fundações elásticas de geometria arbitrária interagindo com grupos grandes de estacas e com o solo, que constituem os elementos principais da fundação de uma fonte de luz síncrotron. O trabalho envolve estabelecer formulações e esquemas de implementação originais ainda não disponíveis na literatura de geomecânica. O projeto aborda três pilares destes modelos: (a) formulação de um tipo de elemento finito que considere contato com um semi-espaço elástico, com o objetivo de modelar fundações de geometria arbitrária em contato com o solo, (b) implementação eficiente, possivelmente paralela, de um modelo de estacas baseado no método thin-layer, e (c) investigação de técnicas de integração numérica para lidar com o caso de integrandos contendo singularidades e termos que oscilam-decaem, que são recorrentes nestes modelos de fundação. O projeto também inclui um estudo de caso com parâmetros construtivos da fonte de luz Sirius. Os modelos desenvolvidos neste projeto são uma ferramenta de simulação importante para auxiliar no projeto de estruturas de grande e pequeno porte sensíveis a vibração, como usinas eólicas e hidrelétricas, laboratórios de nanomecânica, fontes de luz síncrotron e outros aceleradores de partículas, e salas de concerto. (AU)

Publicações científicas

(6)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

ROMANINI, E.; LABAKI, J.; MESQUITA, E.; SILVA, R. C.. Stationary Dynamic Stress Solutions for a Rectangular Load Applied within a 3D Viscoelastic Isotropic Full-Space. MATHEMATICAL PROBLEMS IN ENGINEERING, 2019. (13/08293-7, 17/01450-0)

DE ALMEIDA BARROS, PERSIO LEISTER; LABAKI, JOSUE; MESQUITA, EUCLIDES. IBEM-FEM model of a piled plate within a transversely isotropic half-space. Engineering Analysis with Boundary Elements, v. 101, p. 281-296, APR 2019. (17/01450-0)

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LABAKI, JOSUE; ADOLPH, MARCO; MESQUITA, EUCLIDES. A derivation of nonsingular displacement and stress fields within a 3D full-space through Radon transforms. Engineering Analysis with Boundary Elements, v. 106, p. 624-633, SEP 2019. (17/01450-0, 13/08293-7)

LUIS FILIPE DO VALE LIMA; JOSUE LABAKI; EUCLIDES MESQUITA. STATIONARY DYNAMIC RESPONSE OF A CIRCULAR RIGID FOUNDATION PARTIALLY SUPPORTED BY A FLEXIBLE PILE AND INTERACTING WITH A HALF-SPACE. LATIN AMERICAN JOURNAL OF SOLIDS AND STRUCTURES, v. 17, n. 8, 2020-11-09. (13/08293-7, 12/17948-4, 17/01450-0)

ROMANINI, E.; LABAKI, J.; MESQUITA, E.; SILVA, R. C.. Stationary Dynamic Stress Solutions for a Rectangular Load Applied within a 3D Viscoelastic Isotropic Full-Space. MATHEMATICAL PROBLEMS IN ENGINEERING, v. 2019, p. 12-pg., 2019-01-01. (13/08293-7, 17/01450-0)