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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.18.2001.tde-31052006-152549
Documento
Autor
Nome completo
Elias Calixto Carrijo
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2001
Orientador
Banca examinadora
Paiva, Joao Batista de (Presidente)
Antunes, Helena Maria Cunha do Carmo
Coda, Humberto Breves
Devloo, Philippe Remy Bernard
Santana, Regina Helena Carlucci
Título em português
Processamento paralelo aplicado em análise não linear de cascas
Palavras-chave em português
casca
elementos finitos
paralelismo
plasticidade
Resumo em português
Este trabalho tem o intuito de fazer uso do processamento paralelo na análise não linear de cascas pelo método dos elementos finitos. O elemento finito de casca é obtido com o acoplamento de um elemento de placa e um de chapa. O elemento de placa utiliza formulação de Kirchhof (DKT) para placas delgadas e o elemento de chapa faz uso da formulação livre (FF), introduzindo um grau de liberdade rotacional nos vértices. A análise não-linear com plasticidade utiliza o modelo de plasticidade associada com algoritmo de integração explícito, modelo de escoamento de von Mises com integração em camadas (modelo estratificado), para materiais isotrópicos. A implementação em paralelo é realizada em um sistema com memória distribuída e biblioteca de troca de mensagens PVM (Parallel Virtual Machine). O procedimento não-linear é completamente paralelizado, excetuando a impressão final de resultados. As etapas que constituem o método dos elementos finitos, matriz de rigidez da estrutura e resolução do sistema de equações lineares são paralelizadas. Para o cálculo da matriz de rigidez utiliza-se um algoritmo com decomposição de domínio explícito. Para resolução do sistema de equações lineares utiliza-se o método dos gradientes conjugados com implementação em paralelo. É apresentada uma breve revisão bibliográfica sobre o paralelismo, com comentários sobre perspectivas em análise estrutural
Título em inglês
Parallel processing applied to nonlinear structural analysis
Palavras-chave em inglês
finite elements
parallelism
plasticity
shell
Resumo em inglês
This work aims at using parallel processing for nonlinear analysis of shells through finite element method. The shell finite element is obtained by coupling a plate element with a membrane one. The plate element uses Kirchhoff’s formulation (DKT) for thin plates and the membrane element makes use of the free formulation (FF), introducing a rotational degree of freedom at the vertexes. Nonlinear plastic analysis uses associated plasticity model with explicit integration algorithm, von Mises yelding model with layer integration (stratified model) for isotropic materials. Parallel implementation is done on a distributed memory system and message exchange library PVM (Parallel Virtual Machine). Nonlinear procedure is completely parallelised, but final printing of results. The finite element method steps, structural stifness matrix and solution of the linear equation system are parallelised. An explicit domain decomposition algorithm is used for the stifness matrix evaluation. To solve the linear equation system, one uses conjugated gradients method, with parallel implementation. A brief bibliography about parallelism is presented, with comments on structural analysis perspectives
 
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2001DO_EliasCCarrijo.pdf (541.53 Kbytes)
Data de Publicação
2006-05-31
 
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