IMPLEMENTAÇÃO COMPUTACIONAL DE UM ELEMENTO DE CASCA TRIANGULAR Cº PARA APLICAÇÕES EM PROBLEMAS DE CONTATO-IMPACTO
Autor
Carlos Eduardo da Silva
Resumo
Estruturas laminares são frequentemente encontradas nos mais diversos tipos de indústrias. Podendo-se citar: indússtria automotiva, para produçãoo de carrocerias de veículos; indústria aeroespacial, no projeto de fuselagens de aeronaves; indússtria naval, no projeto de cascos de navios. O presente trabalho apresenta a implementaçãoao computacional de um elemento finito de casca triangular, de continuidade C0, destinado à simulação de estruturas laminares sujeitas a transientes de curta duração. O elemento inclui o comportamento não-linear físico (modelo elasto-plástico perfeito utilizando o critério de von Mises) e não-linear geométrico com a formulação corotacional. A integraçãao no tempo das equações resultantes do processo de discretização temporal emprega o operador de diferenças centrais de modo explícito. Para validar a implementação foram analisados exemplos típicos da literatura.
Abstract
Lamina structures are frequently found in many industrial applications such as: auto- motive, in manufacture of vehicles; aerospace, in airplanes fuselage design; naval, in ships hull design. The present work shows a computational implementation of a C0 shell ¯nite element to model laminar structures in nonlinear short transient analyses, considering an elastic-plastic model under von Mises criterion to account material behavior and corotational formulation to account geometric behavior. The explicit central diference operator is used for time integration of the governing momentum equations. Typical benchmarks are analyzed to verify the implementation.
