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Formulações numéricas baseadas no Método dos Elementos de Contorno Isogeométrico para a análise probabilística da propagação de fissuras em meios não homogêneos

Processo: 16/23649-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de julho de 2017
Situação:Interrompido
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Civil - Estruturas
Convênio/Acordo: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Pesquisador responsável:Edson Denner Leonel
Beneficiário:Heider de Castro e Andrade
Instituição-sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):19/03340-3 - Formulação estendida do método dos elementos de Contono isogeométrico applicada à modelagem da propagação de múltiplas fissuras, BE.EP.DR
Assunto(s):Mecânica da fratura   Métodos numéricos   Método dos elementos de contorno

Resumo

Neste projeto de tese objetiva-se o desenvolvimento de formulações numéricas baseadas no Método dos Elementos de Contorno (MEC) para a análise mecano-probabilística de materiais fissurados localizados em sistemas estruturais não-homogêneos. O MEC é um método numérico adequado para a solução desses problemas. Devido à ausência de malha de domínio no MEC, as concentrações de tensão que ocorrem nas pontas das fissuras são determinadas com precisão. Além disso, a redução de dimensionalidade da malha proporcionada pelo MEC facilita sobremaneira o processo de remeshing durante a propagação das fissuras. Serão desenvolvidas formulações numéricas do MEC para a análise da propagação de fissuras em materiais frágeis ou quase frágeis, isotrópicos ou anisotrópicos, viscosos ou não, submetidos ou não a fadiga, localizados em sistemas estruturais homogêneos ou não homogêneos. Inicialmente, as formulações do MEC serão baseadas na abordagem isoparamétrica. Porém, objetiva-se a extensão dessas formulações para a abordagem isogeométrica, de forma a melhorar as aproximações sobre a geometria e as grandezas de contorno. Ênfase será dada à análise da coalescência e propagação de múltiplas fissuras. Validação numérica do modelo de Weibull e a análise de faturamento hidráulico, particularmente, serão efetuados. Os mecanismos de colapso mecânico estão sujeitos a grandes aleatoriedades. Assim, algoritmos de confiabilidade serão acoplados às formulações do MEC, de forma a torna-las mais realistas. Dessa forma, configurações e cargas de colapso mais prováveis poderão ser determinadas. Finalmente, objetiva-se com este projeto de tese avançar no campo das aplicações envolvendo o MEC, especialmente, em um domínio no qual este é reconhecidamente mais eficiente que outros métodos numéricos. (AU)

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)
DE CASTRO E ANDRADE, HEIDER; LEONEL, EDSON DENNER. The multiple fatigue crack propagation modelling in nonhomogeneous structures using the DBEM. Engineering Analysis with Boundary Elements, v. 98, p. 296-309, JAN 2019. Citações Web of Science: 0.

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