Aplicação de código peridinâmico como modelo constitutivo LPS2D em MATLAB utilizando o Solver dynamic/explict
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Data
2024-06-25
Autores
Orientador
Bazani, Márcio Antonio 
Coorientador
Pós-graduação
Curso de graduação
Ilha Solteira - FEIS - Engenharia Mecânica
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 estudo investiga o método peridinâmico como uma ferramenta promissora para prognóstico na manutenção preditiva industrial. Inicialmente, fornecemos uma visão abrangente sobre os diversos tipos de manutenção utilizados na indústria e o papel dos métodos numéricos nesse contexto. Em seguida, definimos os objetivos e o escopo do trabalho. A seção teórica apresenta os princípios fundamentais da teoria Peridinâmica, destacando sua abordagem não-local, o conceito de horizonte, a energia crítica de fratura e a inclusão de danos, como a propagação e ramificação de trincas. Esses conceitos são cruciais para entender a aplicação da Peridinâmica em cenários de manutenção preditiva. Na metodologia, detalhamos o processo de execução do estudo. A implementação numérica foi realizada em um programa desenvolvido no software MATLAB, com uma descrição completa do algoritmo utilizado. Os resultados são apresentados através de gráficos que ilustram as deformações no material testado. A análise principal do experimento revela o impacto de uma trinca inicial no ensaio do material testado. Os resultados indicam que o método peridinâmico é eficaz como ferramenta de prognóstico na manutenção preditiva. No entanto, algumas limitações foram identificadas, como a restrição na variedade de materiais simulados e a complexidade das simulações. Apesar dessas dificuldades, a Peridinâmica demonstrou ser uma metodologia promissora para a avaliação prognóstica na indústria.
Resumo (inglês)
This study investigates the peridynamic method as a promising tool for prognostics in industrial predictive maintenance. Initially, we provide a comprehensive overview of the various types of maintenance used in the industry and the role of numerical methods in this context. Next, we define the objectives and scope of the work. The theoretical section presents the fundamental principles of Peridynamics theory, highlighting its non-local approach, the concept of horizon, critical fracture energy, and the inclusion of damage, such as crack propagation and branching. These concepts are crucial for understanding the application of Peridynamics in predictive maintenance scenarios. In the methodology section, we detail the study's execution process. The numerical implementation was performed using a program developed in MATLAB software, with a complete description of the algorithm used. The results are presented through graphs illustrating deformations in the tested material. The primary analysis of the experiment reveals the impact of an initial crack on the tested material's behavior. The results indicate that the peridynamic method is effective as a prognostic tool in predictive maintenance. However, some limitations were identified, such as restrictionson the variety of simulated materials and the complexity of simulations. Despite these challenges, Peridynamics has proven to be a promising methodology for prognostic evaluation in the industry.
Descrição
Palavras-chave
Idioma
Português
Como citar
CHAGAS, Pedro Paulo Ferreira das. Aplicação de código peridinâmico como modelo constitutivo LPS2D em MATLAB utilizando o Solver dynamic/explict. Orientador: Márcio Antonio Bazani. 52 f. : il. Trabalho de conclusão de curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Universidade Estadual Paulista,Faculdade de Engenharia, Ilha Solteira,2024. Disponível em: URL. Acesso em: dia, mês e ano