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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.18.2002.tde-11022003-083312
Document
Author
Full name
Giovanni de Morais Teixeira
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Carlos, 2002
Supervisor
Committee
Lirani, Joao (President)
Duarte, Carlos Armando Magalhaes
Varoto, Paulo Sergio
Title in Portuguese
Análise de impacto em vigas usando-se o método de integração explícita no tempo.
Keywords in Portuguese
análise modal
impacto
método dos elementos finitos
não linearidade
tensões em corpos elásticos
Abstract in Portuguese
O problemas do impacto em corpos elásticos está massivamente presente na indústria e no funcionamento de grande parte dos equipamentos domésticos. Entender e dominar este fenômeno é fundamental não somente a indústria mecânica mas a todas as outras que nela se apóiam. Neste trabalho são apresentados estudos básicos sobre impacto longitudinal, transversal e propagação de ondas de tensão elástica. São introduzidos conceitos de análise modal, amortecimento, não linearidade e transformada discreta de Fourier, empregada em análise de sinais. O método dos elementos finitos foi a principal ferramenta matemática empregada. Com ele foi possível a construção das superfícies de tensão equivalente máxima, capazes de representar diversas situações de impacto que podem ocorrer a uma determinada geometria. A compilação deste trabalho, em suma, visa a compreensão geral do fenômeno do impacto e da posição nele ocupada pelas grandezas físicas massa, velocidade e tensão. O conhecimento de como estas grandezas estão relacionadas permite projetar um sistema dinâmico com mais inteligência.
Title in English
Impact analysis of beams using the explicit time integration method.
Keywords in English
finite element method
impact
modal analysis
nonlinearities
stress in elastic bodies
Abstract in English
The impact problem in elastic bodies is present in industry and working of most domestic equipaments. The knowledge and understanding of this phenomenon is of fundamental importance to the mechanical industry and their dependents. This work presents basic studies about longitudinal and transversal impact and elastic stress propagation. The concepts of modal analysis, damping, nonlinearities and discrete fourier transform, employed in signal analysis, are introduced. The finite element method was the main mathematical tool used here. It allowed the construction of the surface of maximum equivalent stress, which represents many crashes situations that can occur in certain model. In summary, this work intends the general comprehension of the impact phenomenon and the existing relation among mass, velocity and generated stresses. This comprehension allows to project dynamic systems with more intelligence.
 
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Giovanni.pdf (4.94 Mbytes)
Publishing Date
2003-05-13
 
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