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Title: Estratégias numéricas para solução de equações não lineares na análise estrutural.
Authors: Val, Thiago Valentim
metadata.dc.contributor.advisor: Silveira, Ricardo Azoubel da Mota
Rocha Segundo, Jackson da Silva
metadata.dc.contributor.referee: Silveira, Ricardo Azoubel da Mota
Rocha Segundo, Jackson da Silva
Deus, Lidiane Rodrigues Reis Maia de
Barros, Rafael Cesário
Keywords: Análise não linear
Métodos numéricos
Estratégias de incremento de carga
Métodos dos elementos finitos
Estratégias de iteração
Issue Date: 2019
Citation: VAL, Thiago Valentim. Estratégias numéricas para solução de equações não lineares na análise estrutural. 2019. 132 f. Monografia (Graduação em Engenharia Civil) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2019.
Abstract: Com o advento tecnológico os elementos e sistemas estruturais se tornaram cada vez mais complexos e esbeltos. Apesar da vantagem em relação à redução no custo, os sistemas estruturais mais esbeltos estão sujeitos a maiores deslocamentos e deformações. Com isso, para realizar a análise estrutural dessas estruturas é necessário utilizar técnicas numéricas sofisticadas, que, através de modelos numéricos e formulações matemáticas, são capazes de considerar todos os fatores que influenciam substancialmente o comportamento da estrutura. Nesse contexto, diversos estudos relacionados aos modelos numéricos e as formulações vêm sendo desenvolvidos com o objetivo de alcançar uma solução mais precisa e que represente completamente o comportamento das estruturas. Esse cenário e o interesse pelo real comportamento estrutural, foram essenciais para motivar o desenvolvimento deste trabalho, que tem como objetivo estudar as metodologias de solução de equações não lineares, mais precisamente nas técnicas incrementais-iterativas. A revisão proposta procurou abranger todos os campos da resolução de problemas não lineares de um solver baseado em elementos finitos, desde variados métodos numéricos iterativos, até diferentes estratégias para escolha do parâmetro de carga inicial, que é um importante parâmetro, pois retrata o grau de não linearidade corrente do sistema estrutural em análise. Esta revisão aponta para uma direção fundamental: a ampla gama de opções proporciona uma maior probabilidade de o usuário alcançar a resolução dos mais variados. Ao final da pesquisa, percebe-se a importância da análise não linear na engenharia, bem como o que fundamenta tal análise, pois, o resultado da análise estrutural depende da escolha correta do método e das estratégias que serão adotadas para tal análise.
metadata.dc.description.abstracten: With the advent of technology, structural elements and systems have become increasingly complex and slender. Despite the advantage over cost reduction, thinner structural systems are subject to greater displacement and deformation. Thus, to perform the structural analysis of these structures it is necessary to use sophisticated numerical techniques, which, through numerical models and mathematical formulations, are able to consider all factors that substantially influence the behavior of the structure. In this context, several studies related to numerical models and formulations have been developed in order to reach a more accurate solution that completely represents the behavior of structures. This scenario and the interest in the real structural behavior were essential to motivate the development of this work, which aims to study the methodologies of solving nonlinear equations, more precisely in incremental-iterative techniques. The proposed revision sought to cover all fields of nonlinear problem solving of a finite element-based solver, from varied iterative numerical methods to different strategies for choosing the initial load parameter, which is an important parameter, as it portrays the degree of nonlinearity of the structural system under analysis. This review points in a fundamental direction: the wide range of options provides a greater likelihood that the user will achieve the resolution of the most varied. At the end of the research, we realize the importance of nonlinear analysis in engineering, as well as what underlies this analysis, because the result of structural analysis depends on the correct choice of the method and the strategies that will be adopted for such analysis
URI: http://www.monografias.ufop.br/handle/35400000/2051
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