Desenvolvimento de código computacional para análise de estruturas em grelha

• Autor(a) principal: Spínola, Gabriel de Bessa
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/34013
• topic: Grelhas; Método da Rigidez; Análise Matricial; Métodos numéricos; Implementação computacional

A aplicação de métodos numéricos à solução de problemas da engenharia consiste em uma alternativa eficaz e geralmente mais viável do que a realização de análises experimentais ou analíticas. Permitir que o aluno dos cursos de engenharia tenha um contato introdutório com esses temas e se familiarize com tal abordagem é de extrema importância para seu crescimento, tanto profissional como acadêmico. Nesse contexto, o presente trabalho trata da Análise Matricial de Estruturas e do seu emprego na determinação de esforços internos e deformações de sólidos em regime linear elástico. O objeto de estudo são as grelhas: estruturas espaciais submetidas a carregamentos que incidem perpendicularmente ao plano no qual se encontra o seu reticulado, cujas aplicações na engenharia civil são diversas. Com este trabalho, o objetivo a ser alcançado é o desenvolvimento de um código automático em linguagem Fortran capaz de realizar o cálculo das estruturas mencionadas por meio da uma formulação matricial baseada no Método da Rigidez. São apresentadas todas as etapas envolvidas na análise matricial de estruturas reticuladas e as expressões analíticas necessárias para desenvolvê-la, bem como os métodos numéricos e demais técnicas empregados para realizar sua implementação computacional. A ferramenta elaborada ao final do trabalho se mostra eficaz, fornecendo resultados satisfatórios quando comparados a valores disponíveis na literatura ou obtidos por meio de outros programas de análise estrutural. Além disso, se mostra um programa de utilização fácil e atrativa e que dispõe de uma clara visualização de resultados, tendo em vista a interface gráfica que media seu uso.