Comparação de modelos de placa para a simulação de laminados compósitos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Portela, Renan Miranda, 1991-
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1640707
Resumo: Orientador: Marco Lúcio Bittencourt
id UNICAMP-30_de1eee3901dfd30ca8426f3cf6b25a1a
oai_identifier_str oai::1161765
network_acronym_str UNICAMP-30
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository_id_str
spelling Comparação de modelos de placa para a simulação de laminados compósitosComparison of plate models for a simulation of composite laminatesMateriais compostosMétodo dos elementos finitosPlacas (Engenharia)Materiais laminadosDeformações e tensõesComposite materialsFinite element methodPlates (Engineering)Laminate materialsStrains and stressesOrientador: Marco Lúcio BittencourtDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia MecânicaResumo: Os materiais de engenharia podem ser analisados analiticamente, de maneira experimentalou através de simulação numérica, que tem se tornado uma alternativa cada vez mais atraente diante do desenvolvimento da computação e dos baixos custos em relação aos ensaios mecânicos. A análise numérica se baseia no tipo de elemento empregado na simulação. No estudo dos materiais compósitos, geralmente, empregam-se elementos de placa para laminados planos ou cascas para laminados curvos. O elemento de placa possui diversas teorias que fazem diferentes considerações em relação ao comportamento do elemento. Além disso, cada teoria apresenta um algorítimo específico que implica na implementação de um código computacional próprio, o que dificulta a análise de um mesmo objeto de estudo através de duas ou mais teorias de placa. A Formulação Unificada Generalizada (FUG) propõe a implementação de um único código de programação capaz de simular um mesmo caso através de diferentes teorias de placa. Nesse trabalho, abordam-se três teorias de placa equivalente (o modelo de Kirchhoff-Love, o modelo de Reissner-Mindlin e a teoria de deformação por cisalhamento de alta ordem do Reddy (TDCAO)) e a FUG, sendo todas as três teorias e a formulação apresentadas em termos do métododos elementos finitos. Por último, o modelo de Reissner-Mindlin, a TDCAO e a FUG são implementadas computacionalmente para simular o comportamento de flexão de laminados finos e espessos, computando deslocamento e tensões máximos. Os resultados numéricos são comparados com as soluções analíticas do tipo Navier, valores apresentados por software comercial e/ou soluções encontradas na literatura técnica, permitindo a validação dos códigos implementadosAbstract: Engineering materials can be analyzed analytically, in an experimental way or through numerical simulation, which has become an increasingly attractive alternative in view of the development of computing and the low costs in relation to mechanical tests. The numerical analysis is based on the type of element used in the simulation. In the study of composite materials, plate elements are generally applied for flat laminates or shells for curved laminates. The plate element has several theories that make different considerations regarding the behavior of the element. In addition, each theory has a specific algorithm that implies the implementation of its own computational code, which makes it difficult to analyze the same study object through two or more plate theories. The Generalized Unified Formulation (GUF) proposes the implementation of a single programming code capable of simulating the same case through different plate theories. This work addresses three equivalent single layer theories (the Kirchhoff-Love model, the Reissner-Mindlin model and the Reddy High Order Shear Deformation Theory (HSDT)) and the GUF, all three theories and the formulation are presented in terms of the finite element method. Finally, the Reissner-Mindlin model, the HSDT and the GUF are computationally implemented to simulate the bending behavior of thin and thick laminates, computing maximum displacement and stresses. The numerical results are compared with Navier's analytical solutions, values presented by commercial software and/or solutions found in the technical literature, allowing the validation of the implemented codesMestradoMecânica de Sólidos e Projeto MecânicoMestre em Engenharia Mecânica[s.n.]Bittencourt, Marco Lúcio, 1964-Pavanello, RenatoFaria, Alfredo Rocha deUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia MecânicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASPortela, Renan Miranda, 1991-20202020-11-26T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online ( 134 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1640707PORTELA, Renan Miranda. Comparação de modelos de placa para a simulação de laminados compósitos. 2020. 1 recurso online ( 134 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica , Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1640707. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1161765Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2021-03-15T13:01:41Zoai::1161765Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2021-03-15T13:01:41Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Comparação de modelos de placa para a simulação de laminados compósitos
Comparison of plate models for a simulation of composite laminates
title Comparação de modelos de placa para a simulação de laminados compósitos
spellingShingle Comparação de modelos de placa para a simulação de laminados compósitos
Portela, Renan Miranda, 1991-
Materiais compostos
Método dos elementos finitos
Placas (Engenharia)
Materiais laminados
Deformações e tensões
Composite materials
Finite element method
Plates (Engineering)
Laminate materials
Strains and stresses
title_short Comparação de modelos de placa para a simulação de laminados compósitos
title_full Comparação de modelos de placa para a simulação de laminados compósitos
title_fullStr Comparação de modelos de placa para a simulação de laminados compósitos
title_full_unstemmed Comparação de modelos de placa para a simulação de laminados compósitos
title_sort Comparação de modelos de placa para a simulação de laminados compósitos
author Portela, Renan Miranda, 1991-
author_facet Portela, Renan Miranda, 1991-
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Bittencourt, Marco Lúcio, 1964-
Pavanello, Renato
Faria, Alfredo Rocha de
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Mecânica
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
dc.contributor.author.fl_str_mv Portela, Renan Miranda, 1991-
dc.subject.por.fl_str_mv Materiais compostos
Método dos elementos finitos
Placas (Engenharia)
Materiais laminados
Deformações e tensões
Composite materials
Finite element method
Plates (Engineering)
Laminate materials
Strains and stresses
topic Materiais compostos
Método dos elementos finitos
Placas (Engenharia)
Materiais laminados
Deformações e tensões
Composite materials
Finite element method
Plates (Engineering)
Laminate materials
Strains and stresses
description Orientador: Marco Lúcio Bittencourt
publishDate 2020
dc.date.none.fl_str_mv 2020
2020-11-26T00:00:00Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/20.500.12733/1640707
PORTELA, Renan Miranda. Comparação de modelos de placa para a simulação de laminados compósitos. 2020. 1 recurso online ( 134 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica , Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1640707. Acesso em: 3 set. 2024.
url https://hdl.handle.net/20.500.12733/1640707
identifier_str_mv PORTELA, Renan Miranda. Comparação de modelos de placa para a simulação de laminados compósitos. 2020. 1 recurso online ( 134 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica , Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1640707. Acesso em: 3 set. 2024.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1161765
Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDF
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
1 recurso online ( 134 p.) : il., digital, arquivo PDF.
dc.publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv sbubd@unicamp.br
_version_ 1809189170663391232

Registros relacionados