Simulação Numérica para Análise de Deflexões e Tensões em Placas Finas de Aço e de Materiais Compósitos Submetidas a Esforços de Flexão
As evoluções no desenvolvimento
de materiais compósitos possibilitam cada
vez mais o seu uso. Algumas das ferramentas
que contribuíram para essa evolução foram o
Método dos Elementos Finitos e as ferramentas
de simulação numérica, pois possibilitaram a
avaliação do comportamento e da resistência
desses materiais ainda na fase de projeto. Esses
métodos permitem ao pesquisador conhecer de
maneira muito próxima o comportamento dos
elementos e das estruturas, porém, como são
métodos aproximados, não se pode esperar
que os resultados sejam exatamente iguais
aos reais. Este trabalho procura analisar o
comportamento mecânico de placas finas de
materiais compósitos laminados reforçados
por fibras submetidas a esforços de flexão,
comparando-as com o de uma placa de aço.
Para a modelagem computacional do problema
utilizou-se o software Abaqus 2017 Student
Version® cuja base está fundamentada no
Método dos Elementos Finitos. Na sequência,
busca-se comparar os resultados obtidos
neste trabalho com os encontrados por Helbig
et al. (2013). A análise dos dados, através de
duas diferentes ferramentas computacionais
disponíveis no mercado, tem como objetivo
verificar a coerência e a equivalência entre
os resultados. Pôde-se verificar que os dados
obtidos neste trabalho e por Helbig et al. (2013)
no software Ansys® apresentaram equivalência
entre si e deles para com a solução analítica
desenvolvida para o problema.
Simulação Numérica para Análise de Deflexões e Tensões em Placas Finas de Aço e de Materiais Compósitos Submetidas a Esforços de Flexão
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DOI: 10.22533/at.ed.0241915104
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Palavras-chave: Simulação Numérica. Modelagem Computacional. Materiais Compósitos. Abaqus.
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Keywords: Numerical Simulation, Computational Modeling, Composite Materials.
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Abstract:
The evolution in the development
of composite materials increases their use.
Some of the tools that contributed to this
evolution were the Finite Element Method and
numerical simulation tools, as they enabled
the evaluation of the behavior and resistance
of these materials still in the design phase.
These methods allow the researcher to know
Princípios e Aplicações da Computação no Brasil 3 Capítulo 4 41
very closely the behavior of the elements and structures, but as they are approximate
methods, the results can not be expected to be exactly the same as the real ones. This
work aims to analyze the mechanical behavior of thin sheets of composite materials
reinforced by fibers subjected to bending efforts, comparing them with that of a steel
plate. For the computational modeling of the problem we used the software Abaqus
2017 Student Version® based on the Finite Element Method. The results obtained in
this work are compared with those found by literature. The data analysis, through two
different computational tools available in the market, aims to verify the consistency and
the equivalence between the results. It could be verified that the data obtained in this
work and by literature in Ansys® software presented equivalence among them and with
them to the analytical solution developed for the problem.
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Número de páginas: 15
- Daniel Helbig
- João Vítor de Azambuja Carvalho