Aplicação de Métodos de Integração Direta na solução de um problema não linear de viga

Autores

  • Raul Carreira Rufato Universidade Federal de Uberlândia (UFU), Faculdade de Engenharia Mecânica (FEMEC), Uberlândia, MG, Brasil
  • Santos Alberto Enriquez-Remigio Universidade Federal de Uberlândia (UFU), Faculdade de Matemática (FAMAT), Uberlândia, MG, Brasil
  • Tobias Souza Morais Universidade Federal de Uberlândia (UFU), Faculdade de Engenharia Mecânica (FEMEC), Uberlândia, MG, Brasil

DOI:

https://doi.org/10.35819/remat2021v7i1id4277

Palavras-chave:

Métodos Numéricos, Método dos Elementos Finitos, Superposição Modal

Resumo

Este trabalho aplica diferentes métodos numéricos envolvidos na solução de um problema de viga não linear engastada em uma de suas extremidades. A metodologia usada na discretização do problema dinâmico é baseada no Método dos Elementos Finitos (MEF), seguido pela superposição de modo, onde uma não linearidade localizada é aplicada na extremidade livre da viga. A solução do problema não linear é realizada por cinco diferentes métodos de integração. O código da solução é implementado na linguagem FORTRAN, validado com o ANSYS e a resposta dinâmica e os gráficos são obtidos com a ajuda do software MATLAB. O trabalho mostra a convergência dos métodos implementados para os vários problemas de validação.

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Biografia do Autor

Raul Carreira Rufato, Universidade Federal de Uberlândia (UFU), Faculdade de Engenharia Mecânica (FEMEC), Uberlândia, MG, Brasil

Estudante de graduação em Engenharia Aeronáutica pela Universidade Federal de Uberlândia. Estudos iniciados e experiência com modelagem dinâmica, método de elementos finitos, métodos numéricos para solução de problemas dinâmicos, dinâmica de máquinas rotativas e rotores eólicos, vibrações estruturais e detecção de falhas estruturais.

Santos Alberto Enriquez-Remigio, Universidade Federal de Uberlândia (UFU), Faculdade de Matemática (FAMAT), Uberlândia, MG, Brasil

Possui graduação em Matematica - Universidad Nacional de Ingenieria (1996), mestrado em Matemática Aplicada pela Universidade de São Paulo (2000) e doutorado em Matemática Aplicada pela Universidade de São Paulo (2005). Atualmente é Professor de Matemática da Universidade Federal de Uberlândia. Tem experiência na área de Matemática, com ênfase em Análise Numérica, atuando principalmente nos seguintes temas: Modelagem Matemática de problemas de interação fluido-estrutura, Método da Fronteira Imersa, métodos de solução das equações de Navier-Stokes, métodos Pseudo-espectral Fourier.

Tobias Souza Morais, Universidade Federal de Uberlândia (UFU), Faculdade de Engenharia Mecânica (FEMEC), Uberlândia, MG, Brasil

Possui graduação em Engenharia Mecânica pela Universidade Estadual Paulista - Ilha Solteira, mestrado em Engenharia Mecânica pela Universidade Estadual Paulista (sanduíche UPC-Barcelona) e doutorado em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal de Uberlândia (sanduíche INSA-Lyon) . Tendo trabalhado como engenheiro pesquisador na VALE - Soluções em Energia no desenvolvimento de turbinas a gás e a vapor. Trabalhou na EMBRAER, no Desenvolvimento Tecnológico, na área de Aeroelasticidade/ Determinação de Cargas de Buffeting e na área de Ensaios de Vibrações e Acústica. Atualmente trabalha como Professor na Faculdade de Engenharia Mecânica, na Universidade Federal de Uberlândia.
Tem experiência nos seguintes temas: Vibrações Mecânicas, Dinâmica de sistemas Rotativos, Dinâmica de Turbinas a Gás, Sistemas Aeroelásticos, Ensaios de Vibrações e Acústica, Processamento e Análise de Sinais. Atualmente vem estudando aplicações em aeronáutica de estruturas altamente flexíveis e aplicações de Machine Learning.

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Publicado

2021-01-08

Como Citar

RUFATO, R. C.; ENRIQUEZ-REMIGIO, S. A.; MORAIS, T. S. Aplicação de Métodos de Integração Direta na solução de um problema não linear de viga. REMAT: Revista Eletrônica da Matemática, v. 7, n. 1, p. e3002, 8 jan. 2021.

Edição

Seção

Matemática