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Tipo: Trabalho de Conclusão de Curso
Título: Aplicação do método dos elementos discretos em simulações envolvendo a termologia
Autor(es): Jung, Eduardo Gabriel
Primeiro Orientador: Friedrich, Leandro Ferreira
Coorientador: Kosteski, Luis Eduardo
Resumo: As simulações computacionais têm tornado-se uma grande aliada dos engenheiros. Sendo uma forma de baixo custo e risco, o método dos elementos finitos tem se posicionado como o mais utilizado. Entretanto, em casos aonde se analisa a falha estrutural, o método dos elemento discretos torna-se uma ferramenta interessante. O entendimento da falha em estruturas submetidas à ação de grandes gradientes térmicos, como o incêndio, torna-se um problema de alta complexidade e importância. Com a perspectiva deste trabalho acadêmico, busca-se a viabilidade da aplicação e fatores representativos no estudo do método dos elementos discretos juntamente com a termologia, também em busca de caminhos úteis para pesquisa e ampliação do conhecimento neste meio. Foram utilizados métodos de revisão bibliográfica juntamente com análises computacionais no software Abaqus, além de diferentes formulações desenvolvidas para este fim. Foi realizada simulação no ambiente Abaqus/explicit, Abaqus/Standart e cálculos analíticos, que foram comparados para verificação. Nos resultados desta pesquisa, pode-se notar consistência do método relacionado às simulações envolvendo expansão e ruptura térmica, e localizou-se e apontou-se inconsistência na metodologia referente à transferência de calor, onde devido a restrições do software utilizado, não foi possível executá-las como esperado. Na conclusão, demonstrou a falha inicial de nossas hipóteses, as quais não possibilitaram a validação pela nossa metologia. Foi possível sugerir novos estudos voltados para a linha de transferência de calor, onde acredita-se que simulações através do Fortran tenham bons resultados, além de uma autocrítica, onde fosse possível um maior aprofundamento dos estudos.
Abstract: Computer simulations have become a great ally of engineers, being a low cost and risk way, and the finite element method has positioned itself as the most used. However, in cases coupled to failure the discrete element, the method becomes an interesting tool . The understanding of failure in structures subjected to the action of large thermal gradients, such as fire, becomes a problem of high complexity and importance. With the perspective of this academic work, the search for the feasibility of the application and representative factors in the study of the method of discrete elements together with thermology, also in search of useful ways for research and expansion of knowledge in this environment. Bibliographic review methods were used along with computational analyzes in the Abaqus software, in addition to different formulations developed for this purpose. A simulation was carried out in the Abaqus/explicit, Abaqus/Standart environment and analytical calculations, which were sought to be compared for validation. In the results of this research, consistency of the method related to simulations involving expansion and thermal rupture can be noted, and inconsistency in the methodology regarding heat transfer was located and pointed out, where due to restrictions of the software used, it was not possible to perform them as expected.In conclusion, I proved the initial failure of our hypotheses, which did not allow validation by our methodology. It was possible to suggest new studies turns to the heat transfer line, where it is believed that simulations through for Fortran to have good results, in addition to self-criticism, where it was possible to further study
Palavras-chave: Engenharia mecânica
Método dos elementos discretos
Termologia
Abaqus (recurso eletrônico)
Mechanical engineering
Discrete elements method
Thermology
Abaqus (Electronic resource)
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal do Pampa
Sigla da Instituição: UNIPAMPA
Campus: Campus Alegrete
Citação: JUNG, Eduardo Gabriel. Aplicação do método dos elementos discretos em simulações envolvendo a termologia. Orientador: Leandro Ferreira Friedrich. 2023. 51p. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharel em Engenharia de Mecânica) - Universidade Federal do Pampa, Curso de Engenharia de Mecânica, Alegrete, 2023.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/handle/riu/7954
Data do documento: 2-Fev-2023
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