[pt] Este trabalho apresenta um modelo computacional aplicável
à análise de
sistemas estruturais viscoelásticos submetidos a grandes
deslocamentos, com
particular atenção ao fenômeno da instabilidade. A
discretização dos modelos é
obtida através de elementos finitos isoparamétricos
bidimensionais que podem ser
empregados na análise de colunas, pórticos, arcos e cascas
axissimétricas. A
estabilidade elástica do sistema é verificada ao longo de
trajetórias de equilíbrio
definidas no espaço carga-deslocamentos, onde a ocorrência
de pontos de
bifurcação ou de pontos-limite é indicada através da troca
de sinal do pivô da
matriz de rigidez tangente. A inclusão de um modelo
viscoelástico linear para o
material possibilita a avaliação do efeito do tempo de
carregamento sobre a carga
de flambagem da estrutura. O mecanismo de instabilidade
correspondente à
flambagem viscoelástica envolve duas variáveis básicas: a
magnitude da carga
(carga crítica) e a duração da carga (tempo crítico). Os
exemplos apresentados
ilustram esses conceitos e fornecem resultados
interessantes a respeito dos efeitos
da viscoelasticidade sobre a flambagem em diferentes
sistemas estruturais. / [en] This thesis presents a computational model for the
analysis of viscoelastic
structures undergoing large displacements, with particular
attention to unstable
phenomena. The discrete model utilizes two-dimensional
isoparametric finite
elements in the analysis of columns, frames, arches and
axially symmetric shells.
The elastic stability of the system is verified along the
equilibrium paths in the
multidimensional load-displacements space, with
bifurcation or limit points
indicated by sign changes of the pivot of the tangent
stiffness at every incremental
step. A linear viscoelastic model for the material is
included, allowing for the
consideration of the effect of loading time on the
buckling load for the structure.
Thus, the mechanism leading to loss of stability,
corresponding to viscoelastic
buckling, involves two basic variables: load magnitude and
duration of the load,
designated as critical load and critical time. The
examples presented herein
enlighten such concepts and provide interesting results
about viscoelastic effects
on buckling of different structural systems.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:9164 |
| Date | 19 October 2006 |
| Creators | WALTER MENEZES GUIMARAES JUNIOR |
| Contributors | RAUL ROSAS E SILVA |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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