Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by giuliana silveira (giulianagphoto@gmail.com) on 2016-01-22T15:48:43Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_AplicaçãoEstratégiaSubestruturação.pdf: 3243809 bytes, checksum: c09ebb1fb5946a8d71a45aa16f06d64c (MD5) / Approved for entry into archive by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-01-25T14:56:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_AplicaçãoEstratégiaSubestruturação.pdf: 3243809 bytes, checksum: c09ebb1fb5946a8d71a45aa16f06d64c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-26T15:20:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_AplicaçãoEstratégiaSubestruturação.pdf: 3243809 bytes, checksum: c09ebb1fb5946a8d71a45aa16f06d64c (MD5) Previous issue date: 2003 / Neste trabalho, apresenta-se um algoritmo geral de acoplamento EC-EC para a descrição de problemas tridimensionais de propagação de ondas em meios sólidos com características complexas, como por exemplo, solos com várias camadas, sistemas envolvendo acoplamento o solo e várias fundações, inclusões de formas geométricas diversas, etc. A estratégia adotada é baseada em um algoritmo de decomposição genérico, que por sua vez baseia-se no solver de gradiente biconjugado com précondicionamento de Jacobi (J-BiCG). Há, assim, a possibilidade de que cada subestrutura do modelo seja tratada independentemente do ponto de visto numérico, não havendo portanto, montagem explícita do sistema de equações. Desse modo, tanto o tempo de resolução do sistema quanto a memória são otimizados, uma vez que se elimina, completamente, o armazenamento e a manipulação de blocos de coeficientes nulos presentes no sistema esparso de equações algébricas. Vale ressaltar que elementos de contorno descontínuos são aplicados de modo a simplificar a introdução das condições de acoplamento entre as subregiões, as quais, usualmente, apresentam arestas e cantos. Uma discussão sobre a forma correta de se estabelecerem parâmetros do algoritmo FFT, de modo que não ocorram condições iniciais espúrias e aliasing, é também apresentada. Por fim, nas aplicações, uma série de problemas é analisada no domínio da freqüência de modo a verificar o desempenho do programa computacional, medido em termos de precisão das respostas e eficiência do solver. Respostas no domínio do tempo, na maioria dos casos, são também reconstituídas, via algoritmo de transformada inversa de Fourier. ___________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: In this work, a general BE-BE coupling algorithm for investigating three-dimensional wave propagation phenomena in solids with complex characteristics such as layered soils, coupled soil-foundation systems, inclusions with general geometric shapes, etc. is presented. The strategy adopted is based on a generic domain decomposition algorithm, on its turn, based on the Jacobi-preconditioned biconjugate gradient solver (J-BiCG). Thus, the global coupled matrix has not to be explicitly assembled. In fact, the algorithm operates the subsystems as they were independent of each other. Thereby, both the solution CPU time and storage memory are optimized, since one completely avoids storing and manipulating all blocks of zeroes present at the sparse coupled system of equations. Furthermore, discontinuous boundary elements are used to simplify the imposition of the coupling conditions between the subregions, usually containing corners and edges. The correct consideration of parameters involved in the Fast-Fourier- Transform (FFT) algorithm so as to avoid spurious initial conditions and the aliasing phenomenon is also discussed. At the end, a series of analyses through the frequency domain is carried out to test the performance of the computer code, measured in terms of response precision and solver efficiency. Time-domain responses are also reconstituted via inverse FFT algorithm.

Orientador: Fabio Furlan Ferreira / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Nanociências e Materiais Avançados, 2013