Orientadores : Martin Tygel, Eduardo Filpo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-01T02:44:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Portugal_RodrigodeSouza_D.pdf: 4609886 bytes, checksum: da44063539e1c3515a8b353a35289ddc (MD5) Previous issue date: 2002 / Doutorado / Doutor em Matemática Aplicada

Orientador : Sonia Maria Gomes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-02T06:55:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MoranteBlanco_Rodrigo_M.pdf: 608242 bytes, checksum: a34b0ef3290830f1e757b5c8a3d7ef38 (MD5) Previous issue date: 2002 / Mestrado / Mestre em Matemática Aplicada

Orientador : Aloisio Ernesto Assan / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-08-02T09:41:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MarinsNeto_Joaquim_M.pdf: 5563941 bytes, checksum: 9e32f2a3ac2ef72e5a6884d884419205 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Neste trabalho são apresentados aspectos da interação entre o aço e o concreto, para estruturas de concreto armado, com particular interesse no mecanismo de deslizamento que ocorre na interface entre esses dois materiais. Foram desenvolvidos modelos computacionais (programas computacionais), que podem simular o comportamento aderência-deslizamento entre a armadura de aço e o concreto, para análise de estruturas de concreto armado submetidas ao ensaio de tração simétrica e de viga simétrica submetida a flexão. O método dos elementos finitos é utilizado para prever o comportamento de estruturas de concreto armado baseado nas propriedades do concreto, da armadura de aço, e da relação aço-concreto na interface. As rigidezes dos modelos, de elemento finito, usados para simular a deterioração progressiva da aderência entre o aço e o concreto são baseadas em estágio da relação entre a tensão de aderência local e o deslizamento relativo da barra, para um processo incremental de cargas. Exemplos numéricos comparando a distribuição da tensão de aderência, a tensão e a deformação ao longo da barra de aço, obtidos com os programas e com valores providos de outros autores são apresentados, mostrando muito bons resultados / Abstract: In this work aspects of interaction between steel and concrete, for reínforced concrete structures, with particular ínterest in the mechanism of slip that occurs in the interface between these two materiais are presented. Computational models (computational programs) that can simulate the bond-slip behavior between reinforcing steel and concrete for analysis of the reinforced concrete structures subjected to symmetric uniaxial tension (transfer test) and for symmetric beam subjected to bending, were developed. The finite element method is used to predict the behavior of reinforced concrete structures based on the properties of the concrete, of the reinforcing steel, and in the relationship of the steel-concrete interface. The stiffnesses of the finite element models used to simulate the progressive deterioration of bond between the steel and the concrete are based on the stages of relationship between the local bond stress and the relative slip of the bar, for incrementalload processo Numerical examples comparing the bond stress distribution, stress and strain along steel bar, obtained with the computational programs and with values provided by other authors, are presented, showing very good agreements among them / Mestrado / Estruturas / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Isaias Vizotto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-08-03T18:56:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vieira_VivianLima_M.pdf: 9513820 bytes, checksum: e175622c15dfaa535ce57ab6a9dea11a (MD5) Previous issue date: 2003 / Mestrado

Orientador: Sergio Tonini Button / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-03T20:38:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Neves_FredericoOzanan_D.pdf: 8879577 bytes, checksum: 2f2f7a4f466c3804a9c562a96d482129 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Elementos tubulares que apresentem tensões residuais compressivas na parede interna poderiam vir a ser utilizados como componentes mecânicos resistentes à tensões cíclicas de torção e flexão. Este trabalho tem por objetivo propor um conjunto de ferramentas que induzam tais tensões residuais compressivas na parede interna dos tubos trefilados de Aço Inox ABNT 304, simultaneamente, reduzindo o esforço de trefilação necessário e, também propõe métodos indiretos para a determinação destas tensões residuais, uma vez que o método convencional de medição por difração de raios-x exige uma superfície plana para sua execução. Para a execução deste trabalho foram feitas simulações da trefilação de tubos através de modelos criados por meio de métodos analíticos e do Método dos Elementos Finitos. Ensaios experimentais da trefilação de tubos com plugs fixos onde se variou o lubrificante, a velocidade de trefilação e o tipo de lubrificação também foram executados. Os resultados obtidos nos ensaios experimentais foram comparados aos obtidos nas simulações para validar aqueles modelos. Estes resultados mostraram que se pode empregar o método proposto para a determinação das tensões residuais e que o conjunto de ferramentas empregado foi eficiente na redução da força de trefilação e na indução de tensões residuais compressivas na parede interna dos tubos trefilados / Abstract: Tubular components that present compressive residual stresses in their inner surface can be used as mechanical parts to improve their resistance to torsion and bending cyc1ic stresses. The main objective of this work is to design a cold drawing tool set to generate these compressive residual stresses within ABNT 304 stainless steel tubes, and concurrent1y reduce the drawing loads. This work also presents an indirect experimental procedure to determine these residual stresses, since the conventional x-ray diffraction method used to measure these stresses demands a planar surface. Tube drawing was simulated by analytical methods and by the finite element method. Experimental tests with the tube drawing tool set were also carried out with fixed plugs to analyze the influence of the lubricant, drawing speed and lubrication regimes on the drawing load. Experimental results were compared to numerica1 results to validate these models and to define the best drawing conditions. These results showed that the x-ray diffraction method used in this work is reliable to determine the residual stresses. It was also shown that the tube drawing tool set was efficient to reduce the drawing load and to generate compressive residual stresses in the inner surface of the drawn tubes / Doutorado / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Leandro Palermo Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-08-03T20:40:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Almeida_LuisPedrodaCostaPintodeFigueiredoe_M.pdf: 2408508 bytes, checksum: 43fa464a6dd27ded13565960086fb484 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Na presente dissertação são estudados problemas de estados planos. A avaliação de fatores de intensidade de tensão em problemas com trincas ou do campo de deslocamentos e de tensões em meio continuo usando o Método dos Elementos de Contorno é o principal objetivo deste estudo. Problemas elásticos em meio continuo são resolvidos com a equação integral de contorno de deslocamento e o Método dos Elementos de Contorno Dual (DBEM) é aplicada para resolver os problemas de trinca em análise de mecânica da fratura elástico linear que é baseada em ambas equações integrais de contorno, a de deslocamentos e a de forças superficiais. Os parâmetros das funções de forma são definidos para as extremidades do elemento para elementos de contorno. Elementos contínuos e descontínuos podem ser usados no contorno e na trinca. O ponto de carregamento é posicionado no interior do elemento tanto para elementos contínuos como para descontínuos. Os problemas com ou sem as trincas internas, de borda e em forma de 'v' são analisadas e mostradas com precisão com a formulação presente. Os fatores de intensidade de tensão são obtidos através do método da extrapolação de deslocamentos / Abstract: Plane problems are studied in this dissertation. The assessment of stress intensity factors of crack problems or displacements and the stress fields in the continuum media using the Boundary Element Method are the aim of this study. Elastostatic problems in the continuum media are solved using the displacement boundary integral equation and the Dual Boundary Element Method (DBEM) is applied to solve the crack problems of the linear elastic fracture mechanics, which is based on both the displacement and the traction boundary integral equations. The shape functions parameters are defined at the ends of the boundary elements. Continuous and discontinuous boundary elements can be used on the boundary or on the crack. The collocation point is placed to the inside of continuous or discontinuous elements. The plane problems without or with embedded, edge and kinked cracks are analyzed to show the accuracy of the present formulation. The stress intensity factors are obtained with the displacement extrapolation method / Mestrado / Estruturas / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Leandro Palermo Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-25T19:13:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Foltran_CarlosEduardo_M.pdf: 754543 bytes, checksum: 82bf1a4905b0073411712c6ef54306c8 (MD5) Previous issue date: 1999 / Mestrado

Orientador: Amauri Garcia / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-07T13:54:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Boeira_AlexandrePitol_D.pdf: 5616217 bytes, checksum: 09ba745cbcd2adadf17f39376225a70d (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A porosidade é um dos mais importantes defeitos encontrados em componentes fundidos. Neste trabalho, a macrossegregação e a formação de porosidade são investigadas por meio de modelagem numérica e experimentos de solidificação unidirecional vertical ascendente. As composições locais, ao longo dos lingotes, para ligas binárias de alumínio e cobre (AI-4,5%Cu, AI-6,2%Cu e AI-8,1 %Cu) são previstas pelo modelo de macrossegregação e servem de parâmetro de entrada para as simulações da correspondente microporosidade. Os efeitos da gravidade na redistribuição do soluto e na formação da microporosidade também são considerados pelo modelo. Um espectrômetro de tluorescência de raios X foi usado para determinar os perfis de segregação ao longo dos lingotes. As medidas de microporosidade foram realizadas através da análise picnométrica. Os perfis experimentais de segregação e de porosidade nos lingotes são comparados com as previsões teóricas fornecidas pelo modelo numérico, considerando um perfil do coeficiente de transferência de calor metal molde transitório, determinado experimentalmente. Observa-se uma excelente concordância entre os perfis simulados e experimentais de segregação inversa do cobre. A simulação da formação de porosidade, para canais anisotrópicos, mostra-se bastante alinhada com os resultados da análise experimental. Neste contexto, a fração volumétrica de poros apresenta uma tendência ascendente à medida que se distancia da base refrigerada / Abstract: Porosity is one of the most important defects in metaIs casting. In this research macrosegregation and porosity formation are investigated by a numerical modeling technique and by upward vertical unidirectional solidification experiments. The local composition, along the castings length of aluminum cooper binary alloys (AI-4.5 wt % Cu, AI-6.2 wt % Cu and AI-8.l wt % Cu) are predicted by the macrosegregation model and are used as an input parameter for simulation of the corresponding microporosity. The effects exerted by gravity upon the solute redistribution and microporosity formation are also encompassed by this model. X-ray fluorescence spectrometer was used to determine the segregation profiles along the castings. The measurement of microporosity was performed using picnometric analysis. The experimental segregation profiles and porosity evolution along the castings are compared with theoretical predictions furnished by the numerical mo deI, where the transient metal/mold heat transfer coefficient was experimentally determined. An excellent agreement between the simulated and experimental inverse copper profile has been observed. The simulation of porosity formation for anisotropic channels has fitted better the results of the experimental analysis. In this context, the volumetric fraction of pores has shown an ascending trend from the chill to the top of the ingot / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Euclides de Mesquita Neto / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-03T16:04:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sanches_LuizCarlosFacundo_D.pdf: 17020701 bytes, checksum: 17ce017691b6d9b316f87dc2be435c65 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: O presente trabalho trata do estudo das formulações estática e dinâmica estacionária de um modelo de folhas poliédricas, através da implementação do Método dos Elementos de Contorno (MEC) na análise de peças de parede fina e no modelamento do sistema de laje composta "Steel Deck". Elementos planos contendo os estados de flexão (placa) e extensão (membrana) foram associados para representar o modelo final de folhas poliédricas. A análise é feita em regime elástico linear mediante a hipótese de pequenas deformações e com equilíbrio na posição não deslocada. O modelo final assume uma associação de lâminas (folhas poliédricas) no espaço, onde em cada lâmina estão associados os estados de flexão e extensão. O sistema final de equações é obtido tratando-se cada folha poliédrica individual, como uma sub-região do MEC. Nas equações de cada sub-região, após as transformações de coordenadas, procede-se a compatibilização de deslocamentos e equilíbrio de forças sobre as mesmas. O tratamento numérico foi feito através da formulação direta do Método dos Elementos de Contorno, utilizando-se elementos isoparamétricos lineares contínuos e descontínuos e gerando-se as equações integrais em pontos de colocação no contorno e fora do domínio. Com o propósito de mostrar a validade da formulação, foram resolvidos exemplos estáticos e dinâmicos estacionários de estados planos, placas finas, peças de parede fina e do sistema de lajes composta "Steel Deck". Na análise dinâmica estacionária são determinadas as Funções de Resposta em Frequência. Das informações contidas nas FRF, são obtidas as frequências naturais e os modos próprios de vibração correspondentes. O procedimento é validado através de comparações com resultados analíticos e numéricos disponíveis na literatura / Abstract: This study analyzes the static and stationary dynamic formulation of stretching and bending folded plate model to solve thin walled structures and composite slab "Steel Deck" using the direct Boundary Element Method. Plane elements containing out-of-plane flexural and inplane (stretching) mechanisms were assembled to represent the folded plate model. The equilibrium was emposed at the initial position with the small strain hypothesis. The final system is obtained by assuming each individual plane structural element as a subregion. After the necessary transforming of these equations they can be combined together taking into account the displacement compatibility and equilibrium conditions. Continuous and/or discontinuous isoparametric linear elements were used on the boundary discretization and the integral equations were computed with the collocation points placed in the contour and out of the domain. Static and dynamic examples were solved for stretching, thin plates, thin walled structures and composite slabs "Steel Deck" with the purpose to show the accuracy of the presented formulation. In the dynamic analysis, the Frequency Response Functions are determined. Modal data, i.e., natural frequencies and the corresponding mode shapes are obtained from information contained in the FRF. The procedure is validated by comparison with analytical results and numerical results available in the literature / Doutorado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientadores : Philippe R. Bernard Devloo, Sonia Maria Gomes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-07-31T18:02:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DiazCalle_JorgeLizardo_D.pdf: 3677542 bytes, checksum: 11e118bb87aca506bf568e98a68c5293 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: O presente trabalho apresenta técnicas inovadoras para a aproximação numérica de leis de conservação sobre malhas não estruturadas. Implementa se um algoritmo h-adaptativo que utiliza um esquema numérico baseado em espaços de aproximação de funções polinomiais descontínuas. A escolha adaptável do refinamento h é feita mediante uma análise da regularidade da solução utilizando-se técnicas de análise wavelet. Esta análise permite determinar sub-domínios ou regiões de suavidade nos quais os elementos finitos são levados a níveis menos refinados, ou regiões de singularidade nas quais os elementos são refinados. Para evitar possíveis oscilações numéricas, um termo difusivo é aplicado no interior dos elementos finitos de uma região de singularidade ou próximo a ela. A análise wavelet também é utilizada para estabelecer a magnitude do termo difusivo. O esquema proposto aproveita idéias do método Runge-Kutta Galerkin descontínuo [16] e o método streamline difusion [33]. Como resultado, o esquema, na sua forma mais simples, é o método de volumes finitos h-adaptativo, e no caso de usar ordem de interpolação p = 1, é o método Galerkin descontínuo h-adaptativo com esquema Euler no tempo e dispensando o uso de limitadores. é apresentado um estudo para estabelecer uma relação adequada entre o valor do número CFL (condição de estabilidade - Courant Priedrichs Lewi) e o coeficiente máximo do termo difusivo interno de tal forma a garantir a estabilidade do esquema e obter precisão numérica ótima. Quando o termo difusivo d? 8, o esquema tem comportamento similar ao esquema de volumes finitos. O esquema foi implementado em um ambiente computacional na filosofia de programação orientada para objetos [21]. Neste contexto, foi elaborada uma biblioteca de classes que permite implementar espaços aproximantes descontínuos e realizar análise de regularidade local utilizando wavelets / Abstract: In this work an inovative technique is presented for the numerical approximation of conservation laws on unstructured meshes. The numerical scheme uses a discontinuous piecewise polynomial approximation with hadaptivity. The self-adaptive h-refinement strategy uses a regularity assessment of the solution based on wavelet techniques. This strategy determines the sub-domains or regions where the solution is smooth and where elements can be coarsened and/or regions of singularity where the elements are refined. Numerical oscillations within the discontinuous element are controlled by adding a difusive term. The wavelet analysis is also used to determine the magnitude of the diffusive term. The resulting scheme is based both on the Runga-Kutta Discontinuous Galerkin method [16] and the streamline diffusion method [33] : when the order of interpolation within the elements is zero it is a cell centered finite volume method, and for interpolation order p _ 1 , it is an h-adaptive discontinuous Galerkin method, using Euler time-stepping. Internal oscillations are entirely controlled by the added streamline diffusion operator. An optimal relationship between the time step (in terms of the CFL condition) and the size of the diffusion coeficient is analysed for numerical precision. When the diffusive term d?8 , the presented scheme reduces to the finite volume method. The scheme is implemented using the object oriented programming philosophy based on the environment described in [21]. Within this context, a library of classes was developed which implements piecewise polynomial discontinuous approximations and which analyses the regularity of the approximate solution using the wavelet technique / Doutorado / Doutor em Matemática Aplicada