Kátia Inácio da Silva
Título
Uma Aplicação da Estratégia OMLS para Elastoplasticidade Dinâmica com o Método dos Elementos de Contorno
Resumo
No presente trabalho tem–se a análise estática e dinâmica de problemas elastoplásticos a partir do Método dos Elementos de Contorno (MEC) sendo os problemas tempo–dependentes avaliados via formulação MEC de Domínio (D–MEC). Deste modo, no sistema de equações integrais resultante além das integrais de contorno referentes aos deslocamentos e forças de superfície existem duas integrais de domínio associadas aos termos inelásticos (tensões plásticas) e inerciais (acelerações), respectivamente. Com o objetivo de evitar a discretização do domínio dos problemas por meio de células de integração emprega–se a interpolação OMLS (Orthogonal Moving Least Squares), típica de métodos sem malha, para aproximar as tensões plásticas e os termos inerciais, simplificando, portanto a tarefa de construção dos modelos numéricos para análise. A resposta no tempo é obtida aplicando–se os esquemas de Houbolt e Newmark para a marcha no tempo. Por fim, apresentam–se uma série de exemplos, cujas respostas são comparadas com suas soluções analíticas ou com as obtidas via outros métodos numéricos, que validam a estratégia proposta.
Abstract
In the present work static and dynamic analysis of elastoplastic problems have been dealt with using the Boundary Element Method (BEM). Time–dependent problems are addressed via a domain BEM (D–BEM) formulation. As a result, the integral equations system includes, in addition to boundary integrals related to displacements and tractions, two domain integrals, one associated with the inelastic (plastic) strains and another to introduce inertial (acceleration) terms. In order to avoid the usual domain cell discretization the OMLS (Orthogonal Moving Least Squares) interpolation, typical of meshless methods, is employed to approximate plastic strains and inertial terms, hence simplifying input data preparation for the analysis. The time marching solution is carried out applying either Houbolt or Newmark schemes. Finally, a series of examples are presented and results are compared with the corresponding analytical or alternative numerical methods to validate the proposed strategy.
