Apesar de serem intensamente estudados em muitos países que caminham
na vanguarda do conhecimento, os métodos sem malha ainda são pouco explorados
pelas universidades brasileiras. De modo a gerar uma maior difusão ou, para
a maioria, fazer sua introdução, esta dissertação objetiva efetuar o entendimento
dos métodos sem malha baseando-se em aplicações atinentes à mecânica dos
sólidos. Para tanto, são apresentados os conceitos primários dos métodos sem
malha e o seu desenvolvimento histórico desde sua origem no método smooth
particle hydrodynamic até o método da partição da unidade, sua forma mais
abrangente. Dentro deste contexto, foi investigada detalhadamente a forma mais
tradicional dos métodos sem malha: o método de Galerkin sem elementos, e
também um método diferenciado: o método de interpolação de ponto. Assim,
por meio de aplicações em análises de barras e chapas em estado plano de
tensão, são apresentadas as características, virtudes e deficiências desses métodos
em comparação aos métodos tradicionais, como o método dos elementos
finitos. É realizado ainda um estudo em uma importante área de aplicação dos
métodos sem malha, a mecânica da fratura, buscando compreender como é efetuada
a representação computacional da trinca, com especialidade, por meio dos
critérios de visibilidade e de difração. Utilizando-se esses critérios e os conceitos
da mecânica da fratura, é calculado o fator de intensidade de tensão através do
conceito da integral J. / Meshless are certainly very researched in many countries that are in state
of art of scientific knowledge. However these methods are still unknown by many
brazilian universities. To create more diffusion or, for many people, to introduce
them, this work tries to understand the meshless based on solid mechanic applications.
So basic concepts of meshless and its historic development are introduced
since its origin, with smooth particle hydrodynamic until partition of unity, its
more general form. In this context, most traditional form of meshless was investigated
deeply: element free Galerkin method and also another different method:
point interpolation method. This way characteristics, advantages and disadvantages,
comparing to finite elements methods, are introduced by applications in
analyses in bars and plates in state of plane stress. This work still researched an
important area of meshless application, fracture mechanical, to understand how
a crack is computationally represented, particularly, with visibility and diffraction
criterions. By these criterions and using fracture mechanical concepts, stress intensity
factor is calculated by J-integral concept.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/urn:repox.ist.utl.pt:UERJ:oai:www.bdtd.uerj.br:5817 |
| Date | 19 February 2010 |
| Creators | Franklin Delano Cavalcanti Leitão |
| Contributors | Humberto Lima Soriano, Emil de Souza Sanchéz Filho, Francisco José da Cunha Pires Soeiro, Sérgio Hampshire de Carvalho Santos |
| Publisher | Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, UERJ, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ, instname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro, instacron:UERJ |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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