Sólidos compósitos são de grande utilidade para a engenharia na criação de materiais com características desejáveis. Além do mais, é de extrema importância a capacidade de avaliar o comportamento adequado destes materiais e, sobretudo, sem incorrer nos diversos problemas e limitações que possam surgir. Apresenta-se neste trabalho nova formulação para a modelagem de problemas termomecânicos de meios reforçados por fibras e elementos particulados, representando inclusões, de forma que suas respectivas malhas de elementos finitos se mantenham independentes. Com o desacoplamento destas malhas, evita-se o respectivo aumento no número de graus de liberdade do sistema e tampouco se faz necessário alçar mão de técnicas de homogeneização das fases. A modelagem do campo mecânico é efetuada por meio do Método dos Elementos Finitos Posicional, que é uma versão Lagrangeana total do método dos elementos finitos baseada em posições. Para o campo térmico, a modelagem é realizada por meio do método dos elementos finitos convencional. Para ambos os campos, faz-se o uso da técnica de embutimento descrita no trabalho para a inclusão das fibras e partículas. É considerado um modelo termomecânico desacoplado, em que há apenas influência do campo térmico sobre o campo mecânico, com a ocorrência de fenômenos de plasticidade e propriedades térmicas dependentes da temperatura. Diversos exemplos ao longo do texto são propostos para a validação e avaliação da formulação. Por meio destes, é possível concluir que a técnica de embutimento é capaz de satisfatoriamente modelar e representar compósitos reforçados por fibras e partículas submetidos à carregamentos termomecânicos. Com o emprego da técnica de embutimento para os campos mecânico e térmico o modelo proposto neste trabalho contribui para o estado da arte na modelagem de compósitos sob regime termomecânico, contemplando-se efeitos de não linearidade geométrica e física, ao possibilitar maior liberdade na análise de compósitos quanto ao número de inclusões, fases, orientação, formato ou arranjo interno.

Composite solids are very usefull for the creation of materials with desirable characteristics. Aditionally, it's extremely important to be able to model and adequately access these composite materials behavior, especially without the associated problems and limitation, if possible. In this work a new thermomechanical formulation for materials reinforced by fibers and particle elements, representing inclusions, is developed in such manner to promote their finite element mesh independence. Such mesh uncoupling prevents the respective increase on the system's number of degrees of freedom, as well as the use of homogenization technique on it's phases. The mechanical field modeling is done by the Positional Finite Element Method, which is a total Lagrangian finite element method formulation based on nodal coordinates. The thermal field modeling is done by the conventional finite element method. The embedding technique described in this work has been employed on both mechanical and thermal fields to promote the fibers and particles inclusion. The uncoupled thermomechanical model is considered, whereas only the thermal field influences the mechanical field, with the occurrence of plasticity fenomena and thermal dependent material properties. Numerical examples throughout the text are solved for formulation's validation and evaluation. From the obtained results, it's possible to conclude that the embedding technique herein presented is capable to sufficiently model composite materials under thermomechanical loads. With the employment of the embedding technique on the mechanical and thermal fields the proposed model contributes to the thermomechanical composite modelling state of the art, contemplating geometrical and physical non linear effects, by enabling greater analysis flexibility respective to the number, orientation, shape and internal distribution of the composite's phases.