Uma formulaçao do MEC para a simulaçao numérica de discontinuidades fortes

Abstract

Apresenta-se uma nova formulaçao do MEC (Métododos Elementos de Contorno) para simulaçao numérica de descontinuidades fortes na mecànica de sólidos. Mediante uma decomposiçao adequada do campo de deslocamentos, identificam-se as distintas escalas em problemas de descontinuidades fortes. No contexto dos problemas de múltiplas escalas, as componentes associadas à regiao onde se concentram as deformaçoes representam o comportamento da microestrutura e correspondem à éscala refinadá (fine scale). A aproximaçao que se obtém eliminando-se a escala refinada da soluçao do problema corresponde à éscala grosseirà (coarse scale). A idéia básica da presente formulaçao consiste em escreverem-se as equaçoes que governam o problema em termos da escala grosseira, mas incorporando as informaçoes da éscala refinadá. As equaçoes integrais do MEC resultantes sao similares às empregadas nas formulaçoes convencionais por colocaçao baseadas em deformaçoes iniciais. Essa similaridade permite que o tratamento numérico seja efetuado sem a necessidade de utilizarem-se técnicas de sub-regioes ou soluçoes hipersingulares. Dessa forma, os códigos computacionais convencionais nao-lineares baseados no MEC podem ser empregados também para o tratamento de descontinuidades fortes sem a necessidade de grandes alteraçoes. Apresentam-se algumas análises numéricas representativas de sólidos elasto-plásticos a fim de ilustrar a eficiencia da formulaçao proposta.

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