ANÁLISE ELASTO-PLÁSTICA DO PROBLEMA DE CONTATO COM GRANDES DEFORMAÇÕES EM ESTRUTURAS TRIDIMENSIONAIS

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: KATRI INGRID IKA FERREIRA
Data de Publicação: 1998
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
Texto Completo: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=2085@1
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=2085@2
Resumo: Neste trabalho analisa-se o problema de contato entre dois corpos bidimensionais ou tridimensionais com comportamento elasto-plástico submetidos a grandes deformações através de duas metodologias de solução implementadas. O procedimento de solução numérica inclui o tratamento conjunto das não-linearidades geométricas e físicas como também da não-linearidade das condições de contato baseando- se numa estratégia incremental-iterativa. Na modelagem dos corpos utiliza-se o método dos elementos finitos em conjunto com uma formulação Lagrangeana Atualizada e relações constitutivas para grandes deformações elasto- plásticas. Os corpos são considerados ambos deformáveis, supondo a superfície de contato sem atrito. Os métodos implementados foram: o método da Penalidade onde as restrições de contato são satisfeitas de forma aproximada através do emprego do parâmetro de penalidade e o método da Programação Linear Complementar que formula um problema de programação matemática para cada configuração de equilíbrio incremental onde as condições de Kuhn-Tucker são resolvidas pelo esquema de pivoteamento de Lemke [43]. Foi realizada uma análise comparativa entre os métodos e também um estudo paramétrico verificando a influência de parâmetros relevantes para o problema. Foi implementado um algoritmo para consideração da geometria de contato onde são supostas condições genéricas de contato: nó-superfície e onde as relações cinemáticas são dadas em termos de uma função diferenciável da distância.Foram utilizados elementos lineares formulados em deslocamentos, hexaédricos de 8 nós e elementos com uma formulação híbrida - Enhanced Assumed Strain - EAS, que possuem, além de oito nós, três parâmetros internos de deformação, com um campo de deformações trilinear completo, minorando os efeitos de -locking- presentes nos elementos lineares formulados em deslocamentos. O emprego desses dois tipos de elementos teve como finalidade comparar as suas performances em problemas de contato.
id PUC_RIO-1_cc25e2ba19f226575ebf35a9d71abac3
oai_identifier_str oai:MAXWELL.puc-rio.br:2085
network_acronym_str PUC_RIO-1
network_name_str Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
repository_id_str 534
spelling info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisANÁLISE ELASTO-PLÁSTICA DO PROBLEMA DE CONTATO COM GRANDES DEFORMAÇÕES EM ESTRUTURAS TRIDIMENSIONAIS THREE DIMENSIONAL ELASTOPLASTIC CONTACT ANALYSIS BY LARGE STRAINS 1998-10-27LUIZ ELOY VAZ23849681734lattes.cnpq.br/4321281058166070LUIZ ELOY VAZ23849681734lattes.cnpq.br/4321281058166070RAUL ROSAS E SILVAREYNALDO LUIZ NAZARETH TAYLOR DE LIMADEANE DE MESQUITA ROEHLLUIZ ELOY VAZPAULO BATISTA GONCALVESKATRI INGRID IKA FERREIRAPONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIROPPG EM ENGENHARIA CIVILPUC-RioBRNeste trabalho analisa-se o problema de contato entre dois corpos bidimensionais ou tridimensionais com comportamento elasto-plástico submetidos a grandes deformações através de duas metodologias de solução implementadas. O procedimento de solução numérica inclui o tratamento conjunto das não-linearidades geométricas e físicas como também da não-linearidade das condições de contato baseando- se numa estratégia incremental-iterativa. Na modelagem dos corpos utiliza-se o método dos elementos finitos em conjunto com uma formulação Lagrangeana Atualizada e relações constitutivas para grandes deformações elasto- plásticas. Os corpos são considerados ambos deformáveis, supondo a superfície de contato sem atrito. Os métodos implementados foram: o método da Penalidade onde as restrições de contato são satisfeitas de forma aproximada através do emprego do parâmetro de penalidade e o método da Programação Linear Complementar que formula um problema de programação matemática para cada configuração de equilíbrio incremental onde as condições de Kuhn-Tucker são resolvidas pelo esquema de pivoteamento de Lemke [43]. Foi realizada uma análise comparativa entre os métodos e também um estudo paramétrico verificando a influência de parâmetros relevantes para o problema. Foi implementado um algoritmo para consideração da geometria de contato onde são supostas condições genéricas de contato: nó-superfície e onde as relações cinemáticas são dadas em termos de uma função diferenciável da distância.Foram utilizados elementos lineares formulados em deslocamentos, hexaédricos de 8 nós e elementos com uma formulação híbrida - Enhanced Assumed Strain - EAS, que possuem, além de oito nós, três parâmetros internos de deformação, com um campo de deformações trilinear completo, minorando os efeitos de -locking- presentes nos elementos lineares formulados em deslocamentos. O emprego desses dois tipos de elementos teve como finalidade comparar as suas performances em problemas de contato.In this theses the frictionless contact problem between two- dimensional or three-dimensional deformable bodies with elasto-plastic behavior under finite strains is studied. The numeric solution procedure is based on an incremental- iterative strategy and includes the treatment of geometric and physical nonlinearities as well as those which arise from contact conditions. In the model of body the finite element method together with an updated Lagrangian and elasto-plastic constitutive relations for finite strains is used.For the solution of the contact problem two methods were investigated. The methods were the Penalty method, where the contact restritions are imposed in an aproximated manner with the use of a penalty parameter and the Linear Complementarity Programming method,which is based on the formulation of a mathematic programming problem for each configuration of equilibrium where the Kuhn-Tucker omplementarity conditions corresponding to the contact conditions are solved by the Lemke pivoting scheme [43]. A algorithm was implemented for consideration for the contact geometry where generic conditions of contact are assumed and the kinematic relation is expressed through a differentiable gap function.Displacement based elements with linear interpolations - hexahedral 8 node elements were employed for the space discretization. In order to diminish the locking effects present in these elements, a hibrid formulation - Enhanced Assumed Strain - EAS, with three aditional internal parameters of deformation with an complete trilinear deformation field was employed.https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=2085@1https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=2085@2porreponame:Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)instacron:PUC_RIOinfo:eu-repo/semantics/openAccess2022-11-01T12:33:58Zoai:MAXWELL.puc-rio.br:2085Repositório InstitucionalPRIhttps://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/ibict.phpopendoar:5342018-06-07T00:00Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) - Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)false
dc.title.pt.fl_str_mv ANÁLISE ELASTO-PLÁSTICA DO PROBLEMA DE CONTATO COM GRANDES DEFORMAÇÕES EM ESTRUTURAS TRIDIMENSIONAIS
dc.title.alternative.en.fl_str_mv THREE DIMENSIONAL ELASTOPLASTIC CONTACT ANALYSIS BY LARGE STRAINS
title ANÁLISE ELASTO-PLÁSTICA DO PROBLEMA DE CONTATO COM GRANDES DEFORMAÇÕES EM ESTRUTURAS TRIDIMENSIONAIS
spellingShingle ANÁLISE ELASTO-PLÁSTICA DO PROBLEMA DE CONTATO COM GRANDES DEFORMAÇÕES EM ESTRUTURAS TRIDIMENSIONAIS
KATRI INGRID IKA FERREIRA
title_short ANÁLISE ELASTO-PLÁSTICA DO PROBLEMA DE CONTATO COM GRANDES DEFORMAÇÕES EM ESTRUTURAS TRIDIMENSIONAIS
title_full ANÁLISE ELASTO-PLÁSTICA DO PROBLEMA DE CONTATO COM GRANDES DEFORMAÇÕES EM ESTRUTURAS TRIDIMENSIONAIS
title_fullStr ANÁLISE ELASTO-PLÁSTICA DO PROBLEMA DE CONTATO COM GRANDES DEFORMAÇÕES EM ESTRUTURAS TRIDIMENSIONAIS
title_full_unstemmed ANÁLISE ELASTO-PLÁSTICA DO PROBLEMA DE CONTATO COM GRANDES DEFORMAÇÕES EM ESTRUTURAS TRIDIMENSIONAIS
title_sort ANÁLISE ELASTO-PLÁSTICA DO PROBLEMA DE CONTATO COM GRANDES DEFORMAÇÕES EM ESTRUTURAS TRIDIMENSIONAIS
dc.creator.ID.none.fl_str_mv
dc.creator.Lattes.none.fl_str_mv
author KATRI INGRID IKA FERREIRA
author_facet KATRI INGRID IKA FERREIRA
author_role author
dc.contributor.advisor2ID.none.fl_str_mv 23849681734
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv LUIZ ELOY VAZ
dc.contributor.advisor1ID.fl_str_mv 23849681734
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv lattes.cnpq.br/4321281058166070
dc.contributor.advisor2.fl_str_mv LUIZ ELOY VAZ
dc.contributor.advisor2Lattes.fl_str_mv lattes.cnpq.br/4321281058166070
dc.contributor.referee1.fl_str_mv RAUL ROSAS E SILVA
dc.contributor.referee2.fl_str_mv REYNALDO LUIZ NAZARETH TAYLOR DE LIMA
dc.contributor.referee3.fl_str_mv DEANE DE MESQUITA ROEHL
dc.contributor.referee4.fl_str_mv LUIZ ELOY VAZ
dc.contributor.referee5.fl_str_mv PAULO BATISTA GONCALVES
dc.contributor.author.fl_str_mv KATRI INGRID IKA FERREIRA
contributor_str_mv LUIZ ELOY VAZ
LUIZ ELOY VAZ
RAUL ROSAS E SILVA
REYNALDO LUIZ NAZARETH TAYLOR DE LIMA
DEANE DE MESQUITA ROEHL
LUIZ ELOY VAZ
PAULO BATISTA GONCALVES
description Neste trabalho analisa-se o problema de contato entre dois corpos bidimensionais ou tridimensionais com comportamento elasto-plástico submetidos a grandes deformações através de duas metodologias de solução implementadas. O procedimento de solução numérica inclui o tratamento conjunto das não-linearidades geométricas e físicas como também da não-linearidade das condições de contato baseando- se numa estratégia incremental-iterativa. Na modelagem dos corpos utiliza-se o método dos elementos finitos em conjunto com uma formulação Lagrangeana Atualizada e relações constitutivas para grandes deformações elasto- plásticas. Os corpos são considerados ambos deformáveis, supondo a superfície de contato sem atrito. Os métodos implementados foram: o método da Penalidade onde as restrições de contato são satisfeitas de forma aproximada através do emprego do parâmetro de penalidade e o método da Programação Linear Complementar que formula um problema de programação matemática para cada configuração de equilíbrio incremental onde as condições de Kuhn-Tucker são resolvidas pelo esquema de pivoteamento de Lemke [43]. Foi realizada uma análise comparativa entre os métodos e também um estudo paramétrico verificando a influência de parâmetros relevantes para o problema. Foi implementado um algoritmo para consideração da geometria de contato onde são supostas condições genéricas de contato: nó-superfície e onde as relações cinemáticas são dadas em termos de uma função diferenciável da distância.Foram utilizados elementos lineares formulados em deslocamentos, hexaédricos de 8 nós e elementos com uma formulação híbrida - Enhanced Assumed Strain - EAS, que possuem, além de oito nós, três parâmetros internos de deformação, com um campo de deformações trilinear completo, minorando os efeitos de -locking- presentes nos elementos lineares formulados em deslocamentos. O emprego desses dois tipos de elementos teve como finalidade comparar as suas performances em problemas de contato.
publishDate 1998
dc.date.issued.fl_str_mv 1998-10-27
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=2085@1
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=2085@2
url https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=2085@1
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=2085@2
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO
dc.publisher.program.fl_str_mv PPG EM ENGENHARIA CIVIL
dc.publisher.initials.fl_str_mv PUC-Rio
dc.publisher.country.fl_str_mv BR
publisher.none.fl_str_mv PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)
instacron:PUC_RIO
instname_str Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)
instacron_str PUC_RIO
institution PUC_RIO
reponame_str Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
collection Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) - Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1748324874098573312