Análise de estruturas e mecanismos reticulados planos com ligações viscoelásticas pela formulação posicional do método dos elementos finitos
| Ano de defesa: | 2018 |
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| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Minas Gerais
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| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://hdl.handle.net/1843/BUOS-B7BFDU |
Resumo: | The work deals with the application of the Positional Formulation of the Finite Element Method (PFFEM) for analysis of 2D framed structures and mechanisms with nonlinear viscoelastic connections. An alternative formulation for static analysis of structures is presented using the PFFEM and the classical aproach of the incremental-iterative method. In the positional formulation, the nodal positions are choosen as the unknown variables of the problem, rather than nodal displacements normally used. The equilibrium equations of the system are written through the principle of stationary total potential energy and the solution of the final nonlinear system of equations are obtain by the Newton-Raphson procedure. The temporal integration is performed by the Newmarks algorithm. The total lagrangian formulation, the kinematics of Bernoulli-Euler and the elastic linear model in the material is used. In the connections modeling, an strategy that is able to consider many reologic models is created, though only Kelvin-Voigts connections is addressed in this work. At the end, numerical examples are provided showing the applicability of formulation for pratical problems. |
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2019-08-12T22:18:07Z2025-09-09T00:36:49Z2019-08-12T22:18:07Z2018-08-31https://hdl.handle.net/1843/BUOS-B7BFDUThe work deals with the application of the Positional Formulation of the Finite Element Method (PFFEM) for analysis of 2D framed structures and mechanisms with nonlinear viscoelastic connections. An alternative formulation for static analysis of structures is presented using the PFFEM and the classical aproach of the incremental-iterative method. In the positional formulation, the nodal positions are choosen as the unknown variables of the problem, rather than nodal displacements normally used. The equilibrium equations of the system are written through the principle of stationary total potential energy and the solution of the final nonlinear system of equations are obtain by the Newton-Raphson procedure. The temporal integration is performed by the Newmarks algorithm. The total lagrangian formulation, the kinematics of Bernoulli-Euler and the elastic linear model in the material is used. In the connections modeling, an strategy that is able to consider many reologic models is created, though only Kelvin-Voigts connections is addressed in this work. At the end, numerical examples are provided showing the applicability of formulation for pratical problems.Universidade Federal de Minas GeraisMecanismos multicorposFormulação posicional do método dos elementos finitosLigações viscoelásticasDinâmica não linearEngenharia de estruturasViscoelasticidadeMétodo dos elementos finitosAnálise de estruturas e mecanismos reticulados planos com ligações viscoelásticas pela formulação posicional do método dos elementos finitosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisDaniel Boy Vasconcellosinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGMarcelo GrecoHermes CarvalhoDaniel Nelson MacielEste trabalho trata da aplicação da Formulação Posicional do Método dos Elementos Finitos (FPMEF) para análise de estruturas e mecanismos reticulados planos com ligações viscoelásticas não lineares. Apresenta-se também uma formulação alternativa para a análise estática de estruturas empregando-se a FPMEF e a abordagem clássica do método incremental-iterativo. Na formulação posicional, as posições nodais são tratadas como as incógnitas do problema, em vez dos deslocamentos nodais normalmente utilizados. As equações de equilíbrio do sistema são escritas considerando o princípio da energia potencial total estacionária e a solução do sistema não linear final de equações é obtida pelo método de Newton-Raphson. O algoritmo de integração temporal implementado é o de Newmark. Considera-se a formulação Lagrangeana total, a cinemática de Bernoulli-Euler e o comportamento linear elástico no material. Na modelagem das ligações, constrói-se uma estratégia que possibilita a consideração de diversos modelos reológicos, embora nesta dissertação apenas a conexão de Kelvin-Voigt é abordada. Ao final, realiza-se exemplos numéricos a fim de se ilustrar a aplicabilidade da formulação para problemas práticos.UFMGORIGINAL341.pdfapplication/pdf2582895https://repositorio.ufmg.br//bitstreams/f5c4d72e-5d5e-45b8-a341-a6d01124b04a/downloadfe584df939203c936e46829b8dca298dMD51trueAnonymousREADTEXT341.pdf.txttext/plain125407https://repositorio.ufmg.br//bitstreams/886ff9ec-fad5-4251-9531-ee91d19225f8/downloadbfb382385e458c682191af5fec8c2c48MD52falseAnonymousREAD1843/BUOS-B7BFDU2025-09-08 21:36:49.027open.accessoai:repositorio.ufmg.br:1843/BUOS-B7BFDUhttps://repositorio.ufmg.br/Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oairepositorio@ufmg.bropendoar:2025-09-09T00:36:49Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false |
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