NUMERICAL PLATES ANALYSIS BY FINITE DIFFERENCES IN AEROSPACE STRUCTURES
O presente trabalho apresenta um estudo acerca da análise numérica de placas retangulares por meio do método das diferenças finitas, obtendo soluções aproximadas para o campo de deslocamentos transversais bem como os correspondentes momentos fletores, para problemas envolvendo uma série de condições de contorno, utilizando-se o software Matlab® para simulação. Ainda nesse contexto, realizou-se uma análise comparativa das aproximações obtidas por meio do método das diferenças finitas, com relação às aproximações obtidas via método dos elementos finitos - para malhas de mesma dimensão - por meio do software comercial AbaqusTM. Em ambos os casos, comparações são feitas com resultados encontrados na literatura por séries trigonométricas. Os resultados obtidos nos permitem inferir que, para determinados problemas, o método das diferenças finitas pode ser empregado
NUMERICAL PLATES ANALYSIS BY FINITE DIFFERENCES IN AEROSPACE STRUCTURES
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DOI: 10.22533/at.ed.84921180812
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Palavras-chave: Diferenças Finitas, Lagrange, Placas, Deslocamentos Transversais, Momentos Fletores
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Keywords: Finite Differences, Lagrange, Plates, Transversal displacements, Bending moments
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Abstract:
The solution of the most varied types of structural problems, in general, in the aerospace engineering field, requires the use of adequate numerical methods and the knowledge of their main characteristics and limitations. The present work presents a study on the numerical analysis of rectangular plates using the finite differences method, using Matlab® software for simulation. We obtain approximate solutions for the field of transversal displacements, as well as the corresponding bending moments. We consider problems involving a series of boundary conditions, especially aerospace engineering applications. Also, in this context, we perform a comparative analysis of the approximations obtained using the finite difference method with those with the finite element method, using commercial software AbaqusTM, for the same meshes. In both cases, comparisons are made with results found in the literature derived from trigonometric series. The results allow us to infer that, for certain problems, the finite difference method can be used with better efficiency, precision, and simplicity - from the computational point of view - when compared with the finite element method.
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Número de páginas: 20
- Reyolando Manoel Lopes Rebello da Fonseca Brasil
- Júlio César Fiorin