UM MODELO DE CONTATO SÓLIDO-SÓLIDO PARA O MÉTODO DE PARTÍCULAS MOVING PARTICLE SIMULATION
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Data de Publicação: | 2017 |
Outros Autores: | , |
Tipo de documento: | Artigo |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Revista Interdisciplinar de Pesquisa em Engenharia |
Texto Completo: | https://periodicos.unb.br/index.php/ripe/article/view/21430 |
Resumo: | Problemas de interação fluído-estrutura com presença de superfície livre e sólidos livres para deslocar são fenômenos hidrodinâmicos altamente não lineares e de elevada complexidade, que trazem grandes desafios para a modelagem e simulação computacional. Nos casos de contato ou colisão entre sólidos, normalmente é necessário realizar algum tratamento específico para impedir a penetração entre corpos. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho é contribuir para o desenvolvimento de uma técnica de simulação dos fenômenos hidráulicos e costeiros que envolvem a interação entre fluídos e sólidos apresentando um modelo de contato sólido-sólido para o método Moving Particle Simulation (MPS). O MPS é um método baseado na discretização do domínio em partículas, sem utilização de malha, e capaz de modelar geometrias complexas com grandes deslocamentos e deformação, incluindo superfícies livres com fragmentação e junção de fluídos e presença de multicorpos. O modelo de contato sólido-sólido proposto visa estender as funcionalidades do MPS, simplificando forças interfaciais por meio de um sistema massa-mola-amortecedor, de forma a reproduzir as propriedades macroscópicas da interação entre multicorpos. Comparações entre resultados numéricos e analíticos são realizados para calibração de constantes do modelo. O modelo é aplicado para um caso de carregamento de sólido livre em escoamento com superfície livre, e comparado com resultados numéricos e experimentais. |
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UM MODELO DE CONTATO SÓLIDO-SÓLIDO PARA O MÉTODO DE PARTÍCULAS MOVING PARTICLE SIMULATIONInteração entre sólidos. Sólido livre. Moving Particle Simulation. Método de partículas. Carregamento.Problemas de interação fluído-estrutura com presença de superfície livre e sólidos livres para deslocar são fenômenos hidrodinâmicos altamente não lineares e de elevada complexidade, que trazem grandes desafios para a modelagem e simulação computacional. Nos casos de contato ou colisão entre sólidos, normalmente é necessário realizar algum tratamento específico para impedir a penetração entre corpos. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho é contribuir para o desenvolvimento de uma técnica de simulação dos fenômenos hidráulicos e costeiros que envolvem a interação entre fluídos e sólidos apresentando um modelo de contato sólido-sólido para o método Moving Particle Simulation (MPS). O MPS é um método baseado na discretização do domínio em partículas, sem utilização de malha, e capaz de modelar geometrias complexas com grandes deslocamentos e deformação, incluindo superfícies livres com fragmentação e junção de fluídos e presença de multicorpos. O modelo de contato sólido-sólido proposto visa estender as funcionalidades do MPS, simplificando forças interfaciais por meio de um sistema massa-mola-amortecedor, de forma a reproduzir as propriedades macroscópicas da interação entre multicorpos. Comparações entre resultados numéricos e analíticos são realizados para calibração de constantes do modelo. O modelo é aplicado para um caso de carregamento de sólido livre em escoamento com superfície livre, e comparado com resultados numéricos e experimentais.Programa de Pós-Graduação em Integridade de Materiais da Engenharia2017-08-22info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfhttps://periodicos.unb.br/index.php/ripe/article/view/2143010.26512/ripe.v2i35.21430Revista Interdisciplinar de Pesquisa em Engenharia; Vol. 2 No. 35 (2016): FLUID STRUCTURE INTERACTION INNOVATE METHODS AND PHASE FIELD MODELS NUMERICAL; 205-223Revista Interdisciplinar de Pesquisa em Engenharia; v. 2 n. 35 (2016): FLUID STRUCTURE INTERACTION INNOVATE METHODS AND PHASE FIELD MODELS NUMERICAL; 205-2232447-6102reponame:Revista Interdisciplinar de Pesquisa em Engenhariainstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNBporhttps://periodicos.unb.br/index.php/ripe/article/view/21430/19760Copyright (c) 2019 Revista Interdisciplinar de Pesquisa em Engenharia - RIPEinfo:eu-repo/semantics/openAccessOsello, Pedro Henrique SaggiorattoCheng, Liang-YeeAmaro Junior, Rubens Augusto2019-05-23T17:40:26Zoai:ojs.pkp.sfu.ca:article/21430Revistahttps://periodicos.unb.br/index.php/ripePUBhttps://periodicos.unb.br/index.php/ripe/oaianflor@unb.br2447-61022447-6102opendoar:2019-05-23T17:40:26Revista Interdisciplinar de Pesquisa em Engenharia - Universidade de Brasília (UnB)false |
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