Geração de malhas bidimensionais de elementos finitos baseada em mapeamentos transfinitos
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2004 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFMG |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/1843/FACO-6AZPAC |
Resumo: | Esta dissertação é parte do desenvolvimento de um ambiente computacional para disponibilizar diferentes modelos discretos de análise estrutural. A parte do sistema tratada neste trabalho é o pré-processador, que consiste numa aplicação gráfica interativa, implementada na linguagem Java, utilizando o paradigma de programação orientada a objetos, para geração de malhas bidimensionais de elementos finitos. Este trabalho documenta e destaca a importância das fases de Análise, Projeto e Implementação Orientados a Objetos. Padrões de projeto de software reconhecidamente eficientes são adotados na implementação desta aplicação. Visando separar o modelo de sua representação, a implementação é baseada na metáfora de programação denominada Model-View-Controller (MVC). Tal enfoque permite que o controle da geração da malha, através de interação com usuário, e a visualização da mesma sejam implementados independentemente do modelo adotado,minimizando as tarefas de manutenção e expansão do sistema. O MVC propicia também o aperfeiçoamento gradual da aplicação através de mudança de plataforma, criação de diversas vistas sincronizadas com o modelo e substituição ou atualização das diversas vistas. No primeiro modelo disponibilizado pela aplicação, as malhas são geradas através de mapeamentos transfinitos. A geometria do modelo é representada através de sub-regiões definidas por curvas do contorno que, por sua vez, são constituídas por um conjunto de primitivas (pontos, segmentos de retas, curvas quadráticas e cúbicas). Os tipos de mapeamentos disponibilizados são lofting, bilinear e trilinear e os elementos finitos podem ser serendípticos ou lagrangeanos, triangulares ou quadrilaterais. Uma vez gerada a malha, permite-se a prescrição de atributos de carga, apoio, material, dentre outros, e o modelo de elementos finitos gerado pode ser persistido em arquivo XML ou Objeto Java para posterior utilização em programas de análise. |
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Roque Luiz da Silva PitangueiraRenato Cardoso MesquitaFelicio Bruzzi BarrosMarco Antonio Brugiolo Goncalves2019-08-13T12:10:04Z2019-08-13T12:10:04Z2004-11-05http://hdl.handle.net/1843/FACO-6AZPACEsta dissertação é parte do desenvolvimento de um ambiente computacional para disponibilizar diferentes modelos discretos de análise estrutural. A parte do sistema tratada neste trabalho é o pré-processador, que consiste numa aplicação gráfica interativa, implementada na linguagem Java, utilizando o paradigma de programação orientada a objetos, para geração de malhas bidimensionais de elementos finitos. Este trabalho documenta e destaca a importância das fases de Análise, Projeto e Implementação Orientados a Objetos. Padrões de projeto de software reconhecidamente eficientes são adotados na implementação desta aplicação. Visando separar o modelo de sua representação, a implementação é baseada na metáfora de programação denominada Model-View-Controller (MVC). Tal enfoque permite que o controle da geração da malha, através de interação com usuário, e a visualização da mesma sejam implementados independentemente do modelo adotado,minimizando as tarefas de manutenção e expansão do sistema. O MVC propicia também o aperfeiçoamento gradual da aplicação através de mudança de plataforma, criação de diversas vistas sincronizadas com o modelo e substituição ou atualização das diversas vistas. No primeiro modelo disponibilizado pela aplicação, as malhas são geradas através de mapeamentos transfinitos. A geometria do modelo é representada através de sub-regiões definidas por curvas do contorno que, por sua vez, são constituídas por um conjunto de primitivas (pontos, segmentos de retas, curvas quadráticas e cúbicas). Os tipos de mapeamentos disponibilizados são lofting, bilinear e trilinear e os elementos finitos podem ser serendípticos ou lagrangeanos, triangulares ou quadrilaterais. Uma vez gerada a malha, permite-se a prescrição de atributos de carga, apoio, material, dentre outros, e o modelo de elementos finitos gerado pode ser persistido em arquivo XML ou Objeto Java para posterior utilização em programas de análise.This master´s thesis is part of development of a computational environment to make available different discreet models of structural analysis. Part of the system, related in this work, is the pre-processor that consists in an interactive graphic application, implemented in Java language, using the object-oriented paradigm for two-dimensional finite elements meshgeneration. This work documents and focus on object-oriented Analysis, Project and Implementation. Admittedly efficient software design patterns are adopted in the implementation of the application. To separate the model from its representation, the implementation is based on Model-View-Controller (MVC) programming metaphor. Such metaphor allows the control of mesh generation, through user interaction, and its visualization be implemented independentlyof the adopted model, minimizing the system maintenance and expansion tasks. Besides, the MVC lets the gradual improvement of application through platform change, creation of several views synchronized with the model and replacement or update of several views.In the first model made available by the application, the meshes are created through transfinite mappings. The geometry of the model is represented through sub-regions that are defined by boundary curves. These curves are formed by a set of primitives like points,lines, quadratic and cubic curves. The available mappings are lofting, bilinear and trilinear. Otherwise, the finite elements can be serendipity or lagrangean, triangular and quadrilateral. Once created the mesh, it allows the attribution of load, support, material, among others.Finally, the model of created finite elements can be saved either XML or Java object file for posterior application in analysis programs.Universidade Federal de Minas GeraisUFMGProgramação orientada a objetos (Computação)Engenharia de estruturasTeoria das estruturasGeração numérica de malhas (Análise numérica)Elementos finitosMapeamentos transfinitosGeração de malhas bidimensionais de elementos finitos baseada em mapeamentos transfinitosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALgera__o_de_malhas_bidimensionais..._marco_ant_nio_b._gon_alves.pdfapplication/pdf9785711https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/FACO-6AZPAC/1/gera__o_de_malhas_bidimensionais..._marco_ant_nio_b._gon_alves.pdf19ae428f5016e6e78a07128e435d39dfMD51TEXTgera__o_de_malhas_bidimensionais..._marco_ant_nio_b._gon_alves.pdf.txtgera__o_de_malhas_bidimensionais..._marco_ant_nio_b._gon_alves.pdf.txtExtracted texttext/plain144138https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/FACO-6AZPAC/2/gera__o_de_malhas_bidimensionais..._marco_ant_nio_b._gon_alves.pdf.txt4fdde1c69c7e88a61cc5a497f52dd4d6MD521843/FACO-6AZPAC2019-11-14 22:54:57.531oai:repositorio.ufmg.br:1843/FACO-6AZPACRepositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-15T01:54:57Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false |
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