Formulação do método dos elementos de contorno para materiais porosos reforçados

Autor(es)

Wilson Wesley Wutzow

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Carlos.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Escola de Engenharia de São Carlos (EESC/SBD)
• Data de defesa: 2008-05-16

Membros da banca

Humberto Breves Coda; Ahmed Benallal; Jose Elias Laier; Euclides de Mesquita Neto; Nicolas Schmitt

• Orientador: Wilson Sergio Venturini

Resumo

Neste trabalho, propõe-se uma formulação não linear baseada no método dos elementos de contorno, para representação de domínios poro-elasto-plásticos reforçados. Esta formulação é apresentada para os casos saturado e não saturado. Para o problema poroso enrijecido um acoplamento com o método dos elementos finitos é empregado, e a técnica de mínimos quadrados permite a regularização dos deslocamentos e do vetor de forças de superfície ao longo das interfaces de acoplamento. São empregadas expressões analíticas para o tratamento das integrais de contorno e de domínio presentes na formulação do método dos elementos de contorno. A formulação de Biot é empregada para a descrição de meios porosos saturados e uma formulação energética baseada nos trabalhos de Coussy é adaptada para a extensão ao caso não saturado. Neste caso, a pressão capilar e energia das interfaces são levadas em consideração. O nível de saturação é descrito pelo modelo de Van Genuchten e o comportamento do esqueleto é descrito ou pelo modelo de Drucker-Prager ou pelo modelo de Cam-Clay modificado. O problema não linear obtido por uma descrição temporal associada a discretização espacial é resolvido pelo método de Newton-Raphson. No caso saturado, o operador tangente consistente é definido e utilizado para obtenção da solução do sistema. Exemplos numéricos são apresentados para validar a formulação proposta. (AU)

• Processo FAPESP: 02/12759-7 - Formulação do método dos elementos de contorno para materiais porosos: uma abordagem prática para o estudo de domínios enrijecidos
• Beneficiário: Wilson Wesley Wutzow
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado