Publicação
Um novo elemento finito de tubo curvo para análise de tubagens tridimensionais. Caso de estudo numérico e experimental
| Resumo: | Em engenharia são várias as necessidades industriais no uso combinado de elementos tubulares rectos e curvos. Estas estruturas sendo submetidas a diversos tipos de carregamento e solicitações térmicas, exigem uma análise cuidada do seu comportamento estrutural. Neste artigo apresenta-se o desenvolvimento de uma formulação para a caracterização do estado de tensão e deformação em sistemas tubulares de parede fina utilizando o método dos elementos finitos. Desenvolveu-se um elemento finito de 2 nós, com base num campo de deslocamentos para uma casca, usando o modelo de deformação de semi-membrana. É utilizada uma formulação baseada no desenvolvimento de séries de Fourier para obtenção de deslocamentos de distorção da secção recta da estrutura. É apresentado um estudo numérico para calculo do campo de deslocamentos e tensões numa estrutura tubular tridimensional. Comparam-se os resultados obtidos com os dos programas comerciais Cosmosr e Ansysr. Instrumentou-se uma estrutura tubular para obtenção do campo de tensões, utilizando a extensometria. As vantagens do uso deste novo elemento referem-se na simplicidade da geração da malha de elementos finitos, no esforço computacional despendido reduzido e na facilidade de recolha dos resultados em qualquer secção recta da estrutura. |
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| Autores principais: | Fonseca, E.M.M. |
| Outros Autores: | Oliveira, C.A.M de; Melo, F.J.M.Q. de; Ribeiro, Paulo J. |
| Assunto: | Novo elemento de tubo curvo Tubagem Modelo de deformação semi-membrana Ovalização e empenamento |
| Ano: | 2004 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | artigo |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Instituto Politécnico de Bragança |
| Idioma: | português |
| Origem: | Biblioteca Digital do IPB |
| Resumo: | Em engenharia são várias as necessidades industriais no uso combinado de elementos tubulares rectos e curvos. Estas estruturas sendo submetidas a diversos tipos de carregamento e solicitações térmicas, exigem uma análise cuidada do seu comportamento estrutural. Neste artigo apresenta-se o desenvolvimento de uma formulação para a caracterização do estado de tensão e deformação em sistemas tubulares de parede fina utilizando o método dos elementos finitos. Desenvolveu-se um elemento finito de 2 nós, com base num campo de deslocamentos para uma casca, usando o modelo de deformação de semi-membrana. É utilizada uma formulação baseada no desenvolvimento de séries de Fourier para obtenção de deslocamentos de distorção da secção recta da estrutura. É apresentado um estudo numérico para calculo do campo de deslocamentos e tensões numa estrutura tubular tridimensional. Comparam-se os resultados obtidos com os dos programas comerciais Cosmosr e Ansysr. Instrumentou-se uma estrutura tubular para obtenção do campo de tensões, utilizando a extensometria. As vantagens do uso deste novo elemento referem-se na simplicidade da geração da malha de elementos finitos, no esforço computacional despendido reduzido e na facilidade de recolha dos resultados em qualquer secção recta da estrutura. |
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