Análise de discretização de uma viga sob deformação através do método peridinâmico em MATLAB utilizando o Solver Dynamic/Explicit
Loading...
Date
Authors
Advisor
Bazani, Marcio Antonio 
Coadvisor
Graduate program
Undergraduate course
Ilha Solteira - FEIS - Engenharia Mecânica
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira (FEIS)
Type
Undergraduate thesis
Access right
Acesso aberto
Abstract
Abstract (portuguese)
Este estudo examina o método peridinâmico como uma solução inovadora para a previsão de manutenção no setor industrial. Começamos analisando os vários tipos de manutenção utilizados na indústria e a relevância dos métodos numéricos nesse contexto. Em seguida, delineamos os objetivos e o escopo da pesquisa. Na parte teórica, discutimos os conceitos fundamentais da teoria peridinâmica, destacando sua abordagem não-local, o conceito de horizonte, a energia crítica de fratura e a análise de danos, como a propagação e ramificação de trincas. Esses elementos são cruciais para entender a aplicação da Peridinâmica em cenários de manutenção preditiva. A seção metodológica detalha o procedimento do estudo. A implementação numérica foi realizada em um programa desenvolvido no MATLAB, incluindo uma descrição abrangente do algoritmo utilizado. Os resultados são apresentados através de gráficos que demonstram as deformações observadas no material testado. A principal conclusão do experimento ressalta a influência de uma fissura inicial no comportamento do material. Os dados sugerem que o método peridinâmico é eficaz para prognósticos em manutenção preditiva. No entanto, algumas limitações foram observadas, como a variedade limitada de materiais simulados e a complexidade das simulações. Apesar dessas dificuldades, a Peridinâmica se apresenta como uma abordagem promissora para avaliações prognósticas na indústria.
Abstract (english)
This study examines the peridynamic method as an innovative solution for maintenance forecasting in the industrial sector. We begin by analyzing the various types of maintenance used in the industry and the relevance of numerical methods in this context. Next, we outline the objectives and scope of the research. In the theoretical section, we discuss the fundamental concepts of peridynamic theory, highlighting its non-local approach, the concept of horizon, critical fracture energy, and damage analysis, including the propagation and branching of cracks. These elements are crucial for understanding the application of Peridynamics in predictive maintenance scenarios. The methodological section details the study procedure. The numerical implementation was carried out in a program developed in MATLAB, including a comprehensive description of the algorithm used. The results are presented through graphs that demonstrate the deformations observed in the tested material. The main conclusion of the experiment emphasizes the influence of an initial crack on the behavior of the material. The data suggests that the peridynamic method is effective for predictivemaintenance forecasting. However, some limitations were noted, such as the restricted variety of simulated materials and the complexity of the simulations. Despite these challenges, Peridynamics presents itself as a promising approach forprognostic evaluations in the industry
Description
Keywords
Peridinâmica, MATLAB, Simulação, Manutenção preditiva, Trincas, Abordagem não local
Language
Portuguese
Citation
GODOI, Guilherme de Souza. Análise de discretização de uma viga sob deformação através do método peridinâmico em MATLAB utilizando o solver dynamic/explict. Orientador: Márcio Antônio Bazani. 2024. 41 f. : il. Trabalho de conclusão de curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Universidade Estadual Paulista (UNESP), Faculdade de Engenharia, Ilha Solteira, 2024
