Um novo elemento finito de tubo curvo para análise de tubagens tridimensionais....

• Author(s): Fonseca, E.M.M. ; Oliveira, C.A.M de ; Melo, F.J.M.Q. de ; Ribeiro, P.
• Date: 2004
• Persistent ID: http://hdl.handle.net/10198/1300
• Origin: Biblioteca Digital do IPB
• Subject(s): Novo elemento de tubo curvo; Tubagem; Modelo de deformação semi-membrana; Ovalização e empenamento
• Document Type: Article
• Language: Portuguese

Description

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.