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Veuillez utiliser cette adresse pour citer ce document : http://repositorio.unb.br/handle/10482/37463
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Titre: Comportamento dinâmico de placas de Reissner-Mindlin utilizando o elemento finito quadrilátero lagrangeano de 16 nós
Auteur(s): Silva, Selênio Feio da
Orientador(es):: Pedroso, Lineu José
Assunto:: Teoria de placas
Método dos elementos finitos
Date de publication: 13-avr-2020
Référence bibliographique: SILVA, Selênio Feio da. Comportamento dinâmico de placas de reissner-mindlin utilizando o elemento finito quadrilátero lagrangeano de 16 nós. 1998. xx, 112 f., il. Dissertação (Mestrado em Estruturas)—Universidade de Brasília, Brasília, 1998.
Résumé: No presente trabalho estuda-se o comportamento dinâmico de placas em vibrações livres pela Teoria de Reissner-Mindlin e utiliza-se a Técnica dos Elementos Finitos para resolver a equação de movimento da placa. O elemento finito adotado é o quadrilátero lagrangeano de 16 nós (QL16), as funções de forma, a matriz de rigidez e os tipos de modelização de distribuição de massa para este elemento são desenvolvidos, em detalhe, nos capítulos desta dissertação. Um estudo sobre o limite de esbeltez deste elemento (efeito de bloqueio de solução) é realizado, ratificando-se o fato deste efeito só aparecer no elemento QL16 para um valor de esbeltez muito pequeno. Portanto o processo de montagem da matriz de rigidez para este elemento não necessita de nenhuma técnica especial, como a de cortante imposto, bem como o processo de integração numérica ( Gauss ) que não utiliza integração reduzida ou seletiva. Resultados de exemplos numéricos são obtidos tanto para placas esbeltas como para placas semi-espessas, utilizando os quatro critérios de modelos de distribuição de massa no elemento (consistente, concentrada uniforme, concentrada por Lobato e concentrada row-sum). Estes resultados são comparados com resultados analíticos, experimentais e numéricos, dependendo do caso. Para placas circulares e elípticas adota-se o critério de discretização de malha de Hinton & Huang, e verifica-se os resultados para algumas condições de contorno, no caso de placas circulares, e alguns tipos de excentricidade, no caso de placas elípticas. Por fim, entre outras, conclui-se o ótimo desempenho do elemento QL16 para placas retangulares, circulares e elípticas, no que se refere à acurácia dos resultados obtidos com malhas pouco refinadas, que conseqüentemente não tornam “caro” o tempo de processamento de dados na CPU, e sugerem-se temas para novas pesquisas a fim de ampliar o presente trabalho.
Abstract: In the present work is studied the dynamical behavoir of plates in free vibrations by the Reissner-Mindlin Theory and applying Finite Element Method regarding to solve the motion equation of slabs. The finite element used is the lagrangean quadrilateral with 16 nodes (QL- 16), the shape íunctions, stiffhess matrix and mass distribution models for such element are developed through following chapters of this work. A study about slendemess limit of this element (soltttion-locking effect) is also made, ratifying the fact of this effect appear only in QL-16 element, and for too small slenderness. Therefore, the stiffhess matrix building for such an element doesn’t need advanced and refined process, as imposed shear or even numeric integration (Gauss) which doesn’t use reduced or selective integration. Numeric results are obtained for slender slabs, as for semi-slender slabs, using four criterias respect to element mass distribution models (consistem. uniformly concentrated, concentrated by Lobato and row-sum concentrated) Such results are compared with analytical results, experimental and numeric ones, depending on the situation. For elliptical and circular slabs, the Hinton & Huang mesh description is adopted, whose results are verified for some boundary conditions in circular slabs, and some excentricity cases in elliptical slabs. Finally, among other several advantages, this research concludes that QL-16 element applied on rectangular, circular and elliptical slabs, leads to an optimized performance respect to accuracy, even when less refined mesh are used, which allows a cheaper computational design, because of proccessing time; new researches are hereby suggested, regarding to stretch this work.
Description: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 1998.
Agência financiadora: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
Collection(s) :Teses, dissertações e produtos pós-doutorado

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