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Mémoire de Maîtrise
DOI
10.11606/D.18.2018.tde-22032018-120500
Document
Auteur
Nom complet
Arthur Dias Mesquita
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
São Carlos, 1998
Directeur
Jury
Proença, Sérgio Persival Baroncini (Président)
Bucalem, Miguel Luiz
Savassi, Walter
Titre en portugais
Uma formulação do Método dos Elementos Finitos aplicada à análise elastoplástica de cascas
Mots-clés en portugais
Casca
Elastoplástico
Elemento finito
Formulação livre
Implícito
Membrana
Placa
Resumé en portugais
Um elemento finito para análises elastoplásticas de placas (em flexão ou não) e cascas é descrito. Este elemento apresenta geometria triangular e é o resultado do acoplamento entre um elemento de flexão de placas (DKT) e um elemento de tensão plana, baseado na formulação livre (FF). O elemento DKT é um elemento finito bem conhecido, considerado por muitos autores como um dos melhores de sua classe. O elemento FF apresenta o grau de liberdade rotacional normal, que é essencial quando se trabalha com cascas aproximadamente planas. Além disso, sua convergência é garantida devido à imposição do 'Teste do Elemento Individual'. O comportamento elastoplástico é aproximado por meio de técnicas de integração implícita. Plasticidade associativa é considerada com encruamento isotrópico e critério de von Mises. Afim de preservar a taxa assintótica de convergência quadrática do método de Newton-Raphson, a matriz tangente elastoplástica consistente é aplicada. Resultados demonstram a precisão e eficiência da formulação proposta.
Titre en anglais
A formulation of the finite element method applied for elastoplastic analysis of shells
Mots-clés en anglais
Elastoplastic
Finite element
Free formulation
Implicit
Membrane
Plate
Shell
Resumé en anglais
A finite element for elastoplastic analysis of plates (in bending or not) and shells is described. This element presents triangular geometry and is the result of a coupling between a plate in bending element (DKT) and a plane stress elernent, based on the free formulation (FF). The DKT element is a well-known finite element, considered by many authors as one of the best of its class. The FF element presents the normal rotation degree of freedom, what is essential when working with near planar shells. Beyond this, its convergence is guaranteed due to the imposition of the 'Individual Element Test'. The elastoplastic behaviour is approached by means of implicit integration techniques. Associative plasticity is considered with isotropic hardening and the von Mises criteria. In order to preserve the quadratic rate of asymptotic convergence of Newton-Raphson method, the consistent elastoplastic tangent matrix is applied. Results demonstrates the accuracy and efficiency of the proposed formulation.
 
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Date de Publication
2018-03-22
 
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