00 CAMPUS ARISTÓTELES CALAZANS SIMÕES (CAMPUS A. C. SIMÕES) CTEC - CENTRO DE TECNOLOGIA Dissertações e Teses defendidas na UFAL - CTEC
Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://www.repositorio.ufal.br/jspui/handle/riufal/5088
Registro completo de metadados
Campo DCValorIdioma
dc.contributor.advisor1Marques, Severino Pereira Cavalcanti-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/5549269896669107pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Lages, Eduardo Nobre-
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8426984413248108pt_BR
dc.contributor.referee1Lira, William Wagner Matos-
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2111322410973385pt_BR
dc.contributor.referee2Fernandes, Gabriela Rezende-
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/3230778150049407pt_BR
dc.creatorMarques, Glauber Batista-
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/6269046908875909pt_BR
dc.date.accessioned2019-04-29T18:53:05Z-
dc.date.available2019-04-12-
dc.date.available2019-04-29T18:53:05Z-
dc.date.issued2018-12-21-
dc.identifier.citationMARQUES,Glauber Batista. Análise de estruturas axissimétricas de parede delgada via método dos elementos finitos. 2019. 142 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Centro de Tecnologia, Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil, Universidade Federal de Alagoas, Maceió, 2018.pt_BR
dc.identifier.urihttp://www.repositorio.ufal.br/handle/riufal/5088-
dc.description.abstractMany usual structures such as reservoirs, roof domes, pressure vessels and silos have both axisymmetric shape and loading. Due to its extensive use, it is necessary to know the structural behavior of this type of element in its various forms of application loading conditions. Classical theories provide solutions, in principle analytical, for geometric and load profiles by solving complex differential equations. Thus, in some cases, the analytic resolution becomes exhaustive, while in other cases this solution does not exist. The application of the Finite Element Method (FEM) appears as a viable alternative for the study of such structures, provided that the numerical models adopted accurately represent their real behavior. This study focuses on the mechanical behavior, through the FEM, of axisymmetric structures of different shapes subject to conditions of connection, supports and revolution loads. The structural analysis is done by means of a computational program elaborated by the author. There are presented elements of isolated shells, cylindrical reservoirs with flat bottom, conical or flat with flap without roof, a complete reservoir with ring of stiffness and roof dome and finally a study of the approach of Hannah for spherical domes and he usual simplifications in projects is realized. The results of the first examples show that the computational program used in the analyzes presents satisfactory results when compared to the analytical results. In the examples where the elastic base is applied, great influence of the soil stiffness in the distribution of stresses is observed in both the bottom plate and the wall of the reservoir. The use of the conical base, commonly used to facilitate cleaning, causes a reduction in bending moments and an increase in radial stress and displacements. The results show that, up to 30 centimeters in length, the addition of a flap to the bottom plate causes a reduction in the stresses, bending moments and maximum displacements of the reservoir, but for longer flap lengths, the moments and stresses in the elements increase and make it unfeasible. Finally, for the example studied, it is found that the Hannah’s simplification method provides a good approximation for structural analysis of thin spherical domes, although it maximizes normal stresses and minimizes bending displacements and moments. Therefore, the main contribution of the work is the implementation of a computational formulation that allows a more comprehensive analysis of thin structures of revolution subjected to axissimetric loading.pt_BR
dc.description.sponsorshipCNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológicopt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Alagoaspt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Civilpt_BR
dc.publisher.initialsUFALpt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.subjectReservatóriospt_BR
dc.subjectAnálise estrutural (Engenharia)pt_BR
dc.subjectMétodo dos elementos finitos - Programas de computadorpt_BR
dc.subjectReservoirspt_BR
dc.subjectStructural Analysis (Engineering)pt_BR
dc.subjectFinite Element Method - Computer programspt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVILpt_BR
dc.titleAnálise de estruturas axissimétricas de parede delgada via método dos elementos finitospt_BR
dc.title.alternativeAnalysis of thin-walled axissimetric structures using the finite element methodpt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
dc.description.resumoMuitas estruturas usuais possuem formato e carregamento axissimétricos, como reservatórios, cúpulas de coberturas, vasos de pressão e silos. Devido à sua extensa utilização, é necessário conhecer o comportamento estrutural desse tipo de elemento em suas diversas formas de aplicação e sujeita à variados tipos de ações e carregamentos. As teorias clássicas fornecem soluções, a princípio analíticas, para padrões de geometrias e carregamentos por meio da solução de equações diferenciais complexas. Dessa forma, em alguns casos, a resolução analítica se torna exaustiva, enquanto em outros casos essa solução não existe. A aplicação do Método dos Elementos Finitos (MEF) surge como uma alternativa viável para o estudo dessas estruturas, desde que os modelos numéricos adotados representem de forma precisa o comportamento das mesmas. O presente trabalho estuda o comportamento mecânico, por meio do MEF, de estruturas axissimétricas de geometrias variadas sujeitas a condições de vinculação, apoios e carregamentos de revolução. A análise estrutural é feita por meio de um programa computacional elaborado pelo autor. São apresentados elementos de cascas isoladas, reservatórios cilíndricos com bases plana, cônica e plana com aba, um reservatório completo com anel de rigidez e cúpula de cobertura e por fim é realizado um estudo da aproximação de Hannah para cúpulas esféricas e das simplificações usuais em projetos. Os resultados dos primeiros exemplos verificam que o programa computacional utilizado nas análises apresenta resultados satisfatórios quando comparado aos resultados analíticos. Nos exemplos em que a base elástica é aplicada, nota-se grande influência da rigidez do solo na distribuição dos esforços tanto na placa de fundo com na parede do reservatório. A utilização da base cônica, comumente utilizada para facilitar a limpeza, provoca uma redução nos momentos fletores e um aumento no esforço radial e nos deslocamentos. Os resultados mostram que, até um certo limite de comprimento, a adição de uma aba a placa de fundo provoca uma redução nos esforços, momentos fletores e deslocamentos máximos do reservatório, porém para comprimentos maiores de aba, os esforços internos nos elementos aumentam e inviabilizam sua utilização. Por fim, para o exemplo estudado, verifica-se que a simplificação de Hannah fornece uma boa aproximação para análise estrutural de cúpulas esféricas delgadas, embora maximize os esforços normais e minimize os deslocamentos e momentos fletores. Portanto, a principal contribuição do trabalho é a implementação de uma formulação computacional que possibilita a análise mais abrangente de estruturas delgadas de revolução submetidas a carregamentos axissimétricos.pt_BR
Aparece nas coleções:Dissertações e Teses defendidas na UFAL - CTEC

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
Análise de estruturas axissimétricas de parede delgada via método dos elementos finitos.pdf5.54 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.