Desenvolvimento de programas para o apoio ao ensino e aprendizagem do método dos elementos finitos aplicado a estruturas aporticadas

Abstract

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um programa – ferramenta computacional – para apoio ao ensino e aprendizagem do Método dos Elementos Finitos voltado para o caso de pórticos planos. Este programa foi desenvolvido em ambiente Windows utilizando o compilador Delphi.

O programa permite através de interfaces gráficas, a geração automática da geometria da estrutura, dos carregamentos aplicados, das propriedades mecânicas dos elementos, bem como a visualização dos resultados intermediários e finais da análise, como matrizes dos elementos, matriz global da estrutura, vetores de cargas, permitindo também a visualização dos diagramas de esforços da estrutura.

Apresenta-se inicialmente a formulação matricial utilizada para a implementação do programa.

A utilização do programa é detalhada mostrando-se janelas, menus e comandos. Depois, para ilustrar o seu funcionamento analisamos exemplos de pórticos planos e verificamos a confiabilidade dos resultados intermediários e finais, bem como, a veracidade dos gráficos fornecidos pelo programa. Desta forma procuramos demonstrar a potencialidades educacionais do programa que busca atuar como uma ferramenta educacional. São mostradas algumas conclusões e sugestões para estudos complementares.