O Método dos Elementos Finitos Generalizados aplicado a análise dinâmica: tipos de enriquecimento, escolha da partição da unidade e técnicas de pré condicionamento

Weinhardt, Paulo de Oliveira; Arndt, Marcos; Machado, Roberto Dalledone

doi:10.20906/cps/cilamce2015-0294

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“…"Alternativas energéticas, sustentabilidade e impactos para as gerações futuras." Anais do 23º CONEMI -Congresso Internacional de Engenharia Mecânica e Industrial | 8 de 14SegundoWeinhardt (2016), uma característica limitante no MEF em análise modal é a deterioração da qualidade das respostas de frequências acima de uma determinada faixa inicial. No entanto, a medida em que se aumenta o grau polinomial, no refino p-adaptativo, melhora-se essa faixa de aproximação com boa acurácia.…”

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Análise De Parâmetros De Discretização Do Método Dos Elementos Finitos Na Aproximação De Frequências Naturais E Modos De Vibrar Em Estruturas Elásticas E Lineares

Padilha Jacomelli Ventura,

Domingues Biagi,

da Silva

et al. 2023

Anais Do Congresso Internacional De Engenharia Mecânica E Industrial

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RESUMO: A ampla aplicação de vibrações na engenharia tem motivado pesquisas recentes nessa área. No entanto, para a grande maioria dos problemas, soluções exatas não estão disponíveis, tornando imprescindível o uso de métodos numéricos, sendo o mais usual, o Método dos Elementos Finitos (MEF). Diante disto, o presente trabalho possui o objetivo de investigar como os parâmetros da discretização do MEF influenciam na aproximação das frequências naturais em um problema de vibração livre não amortecida. Os parâmetros considerados incluem: tipo, tamanho e ordem polinomial dos elementos finitos. Além disso, pretende-se explorar a relação entre a exatidão da solução aproximada com as diferentes configurações das deflexões dinâmicas dos modos de vibração. O problema de engenharia adotado é de uma viga bidimensional engastada na extremidade esquerda, elástica e linear e a simulação é realizada pelo software Ansys®, considerando um estado plano de tensão. Os resultados obtidos indicam uma melhor aproximação para os modos predominantemente axiais. Foi observado também que, em comparação aos elementos de ordem linear, os elementos de ordem quadrática apresentam maior exatidão na aproximação. Por fim, constatou-se que os elementos quadrangulares são mais eficientes na aproximação do que os elementos triangulares.

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