Simulação de Problemas Dinâmicos de Contato Estrutural Através de Elementos Finitos de Alta Ordem Usando Computação de Alto Desempenho.

• Processo: 13/10523-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2014
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2017
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Mecânica dos Sólidos
• Pesquisador responsável: Marco Lucio Bittencourt
• Beneficiário: Allan Patrick Cordeiro Dias
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Paralelismo
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Contato Estrutural Dinâmico | Elemento Mortar de Contato de Alta Ordem | Grandes Deformacões | Material Hiperelástico | Método dos Elementos Finitos de Alta Ordem | Paralelismo | Mecânica do Contato

Resumo

Este projeto propõe uma aplicação original do Método dos Elementos Finitos de Alta Ordem ao estudo de problemas dinâmicos de contato estrutural. O elemento de contato de alta ordem será construído a partir do método mortar de decomposição de domínios discretizados e posteriormente implementado em um programa de elementos finitos de alta ordem, desenvolvido por um dos grupos de pesquisa envolvidos nesse projeto. Como esse tipo de aplicação envolve um elevado custo computacional, os códigos desenvolvidos estarão focados em alto desempenho. Para isso, propõem-se o uso de modernas tecnologias computacionais como os paradigmas de programação paralela e distribuída. Para ajuste dos códigos serão empregadas ferramentas de medida de desempenho. O alvo de estudo é a verificação da acurácia da solução com o aumento da ordem de interpolação do elemento e o estudo de instabilidades na solução de problemas tridimensionais dinâmicos de contato com grandes deformações, atrito e utilizando materiais hiperelásticos. Pretende-se também estudar aspectos importantes relativos à robustez, viabilidade computacional e estabilidade de solução desta classe de problemas. Ao final desse projeto uma versão paralela e robusta do código estará disponível em domínio público.

Publicações científicas

(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)

DIAS, A. P. C.; PROENCA, S. P. B.; BITTENCOURT, M. L.. High-order mortar-based contact element using NURBS for the mapping of contact curved surfaces. COMPUTATIONAL MECHANICS, v. 64, n. 1, p. 85-112, JUL 2019. (13/10523-0)

DIAS, A. P. C.; SERPA, A. L.; BITTENCOURT, M. L.. High-order mortar-based element applied to nonlinear analysis of structural contact mechanics. COMPUTER METHODS IN APPLIED MECHANICS AND ENGINEERING, v. 294, p. 19-55, SEP 1 2015. (13/10523-0)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

DIAS, Allan Patrick Cordeiro. Numerical simulation of structural contact problems with high-order mortar-based element. 2017. Tese de Doutorado - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Mecânica Campinas, SP.