Publicação: Aplicação de código peridinâmico com modelo constitutivo PMB DTT em Python
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Data
2023-06-14
Autores
Orientador
Bazani, Márcio Antônio 
Coorientador
Pós-graduação
Curso de graduação
Engenharia Mecânica - FEIS
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Trabalho de conclusão de curso
Direito de acesso
Acesso aberto
Resumo
Resumo (português)
Este trabalho realiza uma aplicação do método peridinâmico como uma
alternativa de estudo estrutural à Metodologia dos Elementos Finitos. O trabalho
inicialmente apresenta uma introdução contendo as características gerais da teoria
local, metodologia dos elementos finitos, teoria não local e a teoria peridinâmica. Em
seguida faz se uma revisão teórica da teoria da peridinâmica com os princípios
básicos, como horizonte, posição relativa, peridinâmica bond-based e dano. A
metodologia utilizada para a aplicação foi simulação de uma placa, o primeiro caso é
aplicação de tensão de tração na placa e o segundo caso é aplicação da tensão de
tração na placa com inserção de uma trinca inicial. Para a implementação numérica,
foi utilizado um programa escrito na linguagem de programação open source Python,
o solver utilizado para ambos os casos foi o quasi-static. Nesse trabalho também foi
implementado o modelo constitutivo Modified Prototype Micro Brittle (PMB DTT) e
também a correção do balaço de energia. Foi possível observar que a aplicação da
ferramenta possui grandes desafios devido a seu desenvolvimento recente, porém os
resultados foram satisfatórios e a ferramenta possui grande potencial para o estudo
de deformações e deslocamentos de sólidos.
Resumo (inglês)
This work applies the peridynamic method as an alternative for structural study
to the Finite Element Method. The work initially presents an introduction containing the
general characteristics of local theory, the Finite Element Method, non-local theory,
and peridynamic theory. Then, a theoretical review of peridynamic theory is presented,
including basic principles such as horizon, relative position, bond-based peridynamics,
and damage. The methodology used for the application involved the simulation of a
plate, with the first case being the application of tensile stress on the plate, and the
second case being the application of tensile stress on the plate with the insertion of an
initial crack. For the numerical implementation, a program written in the open-source
programming language Python was used, and the solver used for both cases was the
quasi-static solver. In this work, the Modified Prototype Micro Brittle (PMB DTT)
constitutive model was also implemented, and the energy balance was corrected. It
was observed that the application of this tool has great challenges due to its recent
development, but the results were satisfactory, and the tool has great potential for the
study of deformations and displacements of solids.
Descrição
Idioma
Português
