Página 1 dos resultados de 2103 itens digitais encontrados em 0.006 segundos

A simple way to introduce fibers into FEM models

VANALLI, L.; PACCOLA, R. R.; CODA, H. B.
Fonte: JOHN WILEY & SONS LTD Publicador: JOHN WILEY & SONS LTD
Tipo: Artigo de Revista Científica
ENG
Relevância na Pesquisa
36.85%
This communication proposes a simple way to introduce fibers into finite element modelling. This is a promising formulation to deal with fiber-reinforced composites by the finite element method (FEM), as it allows the consideration of short or long fibers placed arbitrarily inside a continuum domain (matrix). The most important feature of the formulation is that no additional degree of freedom is introduced into the pre-existent finite element numerical system to consider any distribution of fiber inclusions. In other words, the size of the system of equations used to solve a non-reinforced medium is the same as the one used to solve the reinforced counterpart. Another important characteristic is the reduced work required by the user to introduce fibers, avoiding `rebar` elements, node-by-node geometrical definitions or even complex mesh generation. An additional characteristic of the technique is the possibility of representing unbounded stresses at the end of fibers using a finite number of degrees of freedom. Further studies are required for non-linear applications in which localization may occur. Along the text the linear formulation is presented and the bounded connection between fibers and continuum is considered. Four examples are presented...

Análise da interação solo-estrutura via acoplamento MEC-MEF; Analysis of soil-structure interaction using BEM-FEM coupling

Ribeiro, Dimas Betioli
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 08/04/2005 PT
Relevância na Pesquisa
36.85%
O objetivo central deste trabalho é o estudo da interação do solo com a estrutura. Para tanto, são introduzidos mais recursos na ferramenta numérica desenvolvida no trabalho de Almeida (2003a). O solo é modelado pelo método dos elementos de contorno (MEC) tridimensional, aplicando a solução fundamental de Kelvin. É possível analisar problemas nos quais o solo é composto por camadas de diferentes características físicas, apoiadas em uma superfície de deslocamento nulo e enrijecidas por elementos de fundação, também modelados pelo MEC tridimensional. A superestrutura tridimensional, diferentemente do modelo utilizado em Almeida (2003a), é simulada pelo método dos elementos finitos (MEF), sendo composta por elementos planos e reticulares com seis graus de liberdade por nó. Também é introduzido no programa o recurso de simular um número qualquer de blocos, modelados pelo MEC tridimensional, apoiados sobre o solo. Estes blocos podem ser utilizados como elementos de fundação para o edifício, permitindo estudar a interação do solo em conjunto com os blocos e o edifício. São analisados alguns exemplos, nos quais é validada a formulação empregada e é demonstrada a necessidade de se considerar a interação do solo com a estrutura em problemas práticos de engenharia; The main objective of this work is to study the soil structure interaction problem. For such...

Modelagem de ensaios não destrutivos por ultra-som utilizando o método dos elementos finitos. ; Modeling of ultrasonic non destructive evaluation using FEM.

San Miguel Medina, Jimmy Ernesto
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 21/12/2005 PT
Relevância na Pesquisa
36.99%
Os modelos existentes de propagação de ondas de ultra-som em meios líquidos e sólidos consideram a geração e recepção das ondas produzidas por transdutores simulados segundo o modelo do pistão plano ou com excitações cuja amplitude varia radialmente no pistão. Esses modelos são simplificados e não explicam completamente o comportamento real de transdutores de ultra-som interagindo com líquidos e sólidos. As verificações experimentais de propagação da onda de ultra-som em meios líquidos mostram que a onda de borda é diferente da onda plana. Observa-se também a existência de outras ondas não previstas nos modelos anteriores. Essas ondas são conhecidas como ondas head. A utilização do método dos elementos finitos (MEF) para a modelagem de propagação de ondas de ultra-som, incluindo o transdutor piezelétrico, permite a obtenção de resultados realísticos, conseguindo assim descrever com maior precisão o comportamento do transdutor e das ondas de ultra-som se propagando em diferentes meios e interagindo com defeitos que se comportam como refletores. Apesar disso, os resultados desses modelos dependem das características precisas dos materiais que compõem o transdutor. O transdutor de ultra-som é composto por uma cerâmica piezelétrica...

Análise não linear física de placas e cascas anisotrópicas laminadas acopladas ou não com meio contínuo tridimensional viscoelástico através da combinação entre o MEC e o MEF; Physical non-linear analysis of anisotropic laminated plates and shells coupled or not with three-dimensional viscoelastic medium by BEM/FEM coupling

Paccola, Rodrigo Ribeiro
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 24/09/2004 PT
Relevância na Pesquisa
36.85%
Apresenta-se neste trabalho, uma formulação de cascas laminadas anisotrópicas enrijecidas ou não, considerando-se não-linearidade física com lei de fluxo não-associativa e acoplamento com meio contínuo tridimensional viscoelástico. Para tanto, são desenvolvidos elementos finitos triangulares planos com aproximação cúbica de variáveis para modelagem das cascas e elementos de barra de mesma aproximação para os elementos de barra geral (enrijecedores). A cinemática de laminados, ou Reissner geral, é utilizada para ambos possibilitando a representação de estruturas enrijecidas excentricamente e consideração de elementos compostos de camadas com diferentes propriedades físicas e espessuras, tornando-se assim a formulação aplicável a um grande número de problemas. Com relação à plasticidade na casca, adota-se o critério de Tsai-Wu para materiais anisotrópicos gerais, obtendo-se expressões fechadas para o multiplicador plástico com fluxo não-associativo. Nas barras, critérios uniaxiais são considerados, desprezando-se a contribuição do cisalhamento na plastificação. Para estes elementos, permite-se a utilização de diagrama multilinear para a relação tensão x deformação. A modelagem do meio contínuo viscoelástico é realizada utilizando-se elementos de contorno triangulares com aproximação linear de variáveis. As soluções fundamentais de Kelvin e de Mindlin são apresentadas e implementadas. O acoplamento foi realizado utilizando-se técnica de matriz de rigidez equivalente...

Simulação da formação de cavacos usando FEM (Finite Element Method) - temperatura e força; Simulation of formation of chips using FEM (Finite Element Method) - temperature and force

Huang, Huai Hui
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 17/09/2007 PT
Relevância na Pesquisa
37.16%
A distribuição de temperatura, as deformações e as forças na zona de corte durante a formação de cavacos são muito importantes, pois têm grande influência nos resultados dos processos de usinagem como um todo. O desgaste das ferramentas, a precisão das operações de usinagem (dilatação térmica) e o acabamento superficial são alguns desses resultados que afetam a economia do processo. Este trabalho tem o objetivo uma avaliação das potencialidades oferecidas pela simulação da formação de cavacos usando-se FEM (Finite Element Method). Quatros modelos com princípios bastante diferentes são utilizados explorando-se as mais recentes inovações em termos de recursos oferecidos pelo software ABAQUS/Explicit. Nos modelos utilizam-se ferramentas de substrato WC recoberto com TiN usinado aços AISI 4340. As simulações proporcionam o estudo e exame detalhado da distribuição de temperatura, deformações, forças de corte, fluxo de material e uma enorme quantidade de informações que poderão ser muito úteis para a análise de novos processos, otimização de processos existentes, além de abrir novos horizontes no estudo da formação de cavacos. As simulações também demonstram que a complexidade da formação de cavacos cria muitas dificuldades para sua análise usando equações analíticas baseadas em constantes.; The distribution of temperature...

Análise de domínios reforçados através da combinação MEC/MEF considerando modelos de aderência; Reinforced Domains Analysis throughBEM/FEM Combination Considering Adherence Models

Rocha, Fabio Carlos da
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 02/10/2009 PT
Relevância na Pesquisa
36.85%
Neste trabalho, uma combinação do Método dos Elementos de Contorno (MEC) com o Método dos Elementos Finitos (MEF) é apresentada para análise bidimensional de sólidos elastostáticos reforçados, sendo considerados modelos de aderência no acoplamento. O elemento de contorno é adotado para modelar o comportamento do domínio, enquanto que o modelo por elementos finitos é utilizado para modelar o enrijecedor. Devido às singularidades nas equações integrais do MEC, estudou-se o erro ocasionado pelos integrandos de ordem e e como conseqüência sugerem-se, neste trabalho, equações mais simples para representar o erro das integrações. Para a formulação do acoplamento, um polinômio do terceiro grau é adotado para aproximar tanto o campo de deslocamento quanto a rotação do enrijecedor, enquanto aproximações lineares são usadas para representar a força de contato entre o domínio e o enrijecedor. Modelos de escorregamento, apresentados, são lineares e governados em função do carregamento escrito em termos das forças de contato e o deslocamento relativo. A partir da combinação entre o MEC e o MEF obtém-se uma matriz retangular contendo duas equações para o MEC e uma para o MEF. O resultado das equações algébricas redundantes é eliminado pela aplicação do procedimento dos mínimos quadrados. Exemplos ilustram o bom ajuste e os melhores resultados proporcionados pelo controle do erro das equações integrais...

Análise não linear geométrica do acoplamento solo-estrutura através da combinação MEC-MEF; Non linear geometric analysis of soil-structure interaction via BEM/FEM coupling

Silva, Wagner Queiroz
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 26/02/2010 PT
Relevância na Pesquisa
37.09%
Neste trabalho foi desenvolvida uma formulação alternativa para o acoplamento entre o método dos elementos de contorno (MEC) e o método dos elementos finitos (MEF) para análise não linear geométrica de estruturas reticuladas ligadas a meios contínuos bidimensionais heterogêneos, aplicado a problemas de interação solo-estrutura. O solo foi considerado com comportamento elástico linear e modelado via MEC por meio de uma formulação alternativa à clássica técnica de sub-região permitindo a consideração de múltiplas inclusões mais ou menos rígidas do que o material padrão e de linhas de carga internas aos domínios. Este código foi então acoplado ao programa AcadFrame, baseado no MEF posicional para análise não linear geométrica de pórticos com consideração de cinemática exata. O acoplamento numérico foi realizado por meio de uma formulação algébrica onde a matriz de rigidez do solo e a força de contato são condensadas e somadas à matriz e ao vetor de forças internas da estrutura a cada iteração no processo de Newton-Raphson. Em ambos os programas foi utilizada uma generalização do grau de aproximação dos elementos através dos polinômios de Lagrange, o que permite a utilização de elementos curvos de alta ordem. Foi utilizada ainda a técnica dos mínimos quadrados para reduzir as oscilações de forças de superfície no contato. Os resultados obtidos de forma geral são bastante satisfatórios e comprovam a eficiência da formulação. O trabalho permite a análise de problemas de edificações apoiadas sobre solos estratificados com múltiplas inclusões e linhas de carga. Permite tanto a análise de elementos apoiados diretamente sobre o solo (sapatas...

Estudo e aplicação de um elemento de contorno infinito na análise da interação solo-estrutura via combinação MEC/MEF; Study and application of an infinite boundary element for soil-structure interaction analysis via FEM/BEM coupling

Ribeiro, Dimas Betioli
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 26/03/2009 PT
Relevância na Pesquisa
37.09%
Neste trabalho, é desenvolvido um programa de computador para a análise estática e tridimensional de problemas de interação solo-estrutura. O programa permite considerar várias camadas de solo, cada qual com características físicas diferentes. Sobre este solo, o qual pode conter estacas, podem ser apoiados diversos tipos de estruturas, tais como placas e até um edifício. Todos os materiais considerados são homogêneos, isotrópicos, elásticos e lineares. O solo tridimensional é modelado com o método dos elementos de contorno (MEC), empregando as soluções fundamentais de Kelvin e uma técnica alternativa na consideração do maciço não-homogêneo. Esta técnica, que é uma contribuição original deste trabalho, é baseada no relacionamento das soluções fundamentais de deslocamento dos diferentes domínios, permitindo que sejam analisados como um único sólido sem a necessidade de equações de equilíbrio e compatibilidade. Isso reduz o sistema de equações final e melhora a precisão dos resultados, conforme comprovado nos exemplos apresentados. Para reduzir o custo computacional sem prejudicar a precisão dos resultados, é utilizada uma malha de elementos de contorno infinitos (ECI) nas bordas da malha de ECs para modelar o comportamento das variáveis de campo em longas distâncias. A formulação do ECI mapeado utilizado é outra contribuição original deste trabalho...

Integrating open source codes for solid modeling and automatic mesh generation in FEM applications

Neves, Leandro Alves; Machado, José Márcio; Shiyou, Yang
Fonte: Universidade Estadual Paulista Publicador: Universidade Estadual Paulista
Tipo: Conferência ou Objeto de Conferência Formato: 36-39
ENG
Relevância na Pesquisa
37.09%
The applications of the Finite Element Method (FEM) for three-dimensional domains are already well documented in the framework of Computational Electromagnetics. However, despite the power and reliability of this technique for solving partial differential equations, there are only a few examples of open source codes available and dedicated to the solid modeling and automatic constrained tetrahedralization, which are the most time consuming steps in a typical three-dimensional FEM simulation. Besides, these open source codes are usually developed separately by distinct software teams, and even under conflicting specifications. In this paper, we describe an experiment of open source code integration for solid modeling and automatic mesh generation. The integration strategy and techniques are discussed, and examples and performance results are given, specially for complicated and irregular volumes which are not simply connected. © 2011 IEEE.

The FEM : prediction on tensile performance of woven membrane materials under uni and Bi-axial loads

Fangueiro, Raúl; Chen, Shou-Hui; You, Hong-Qin; Guo, Zheng; Qi, Da-Peng
Fonte: Universidade do Minho Publicador: Universidade do Minho
Tipo: Artigo de Revista Científica
Publicado em /03/2011 POR
Relevância na Pesquisa
36.85%
In this study, the mechanical model of the woven PVC-coated membrane materials has been built. By the FEM analysis, it was found out that when tensioned under uni-axial loads, the tensile modulus in the warp and fill direction of woven membrane materials could be predicted nicely, especially after the revision of the properties for the fiber materials. The effect of the tensile moduli of the fiber and the PVC coating materials on the modulus of the woven membrane fabrics has been discussed. It could be consulted that with the proper improvement of the modulus of the fiber materials in the fill direction, the discrepancy between the modulus of woven membrane materials in the warp and fill direction could be reduced to a certain extent. When it comes to the prediction of the modulus of the woven membrane materials under bi-axial loads, large difference could be noticed between the predicted results and the experimental results, especially in warp direction. This was due to the fact that the mechanical analysis model could only show the differences of the geometry configuration between the warp and fill directions. However, the reinforcement of membrane materials in warp direction during weaving and coating processes has been ignored.

A FEM-based model to predict the behaviour of RC beams shear strengthened according to the NSM technique

Barros, Joaquim A. O.; Baghi, Hadi; Dias, Salvador J. E.; Gouveia, A. Ventura
Fonte: Elsevier Publicador: Elsevier
Tipo: Artigo de Revista Científica
Publicado em //2013 ENG
Relevância na Pesquisa
36.85%
Experimental research has demonstrated the excellent performance of the near surface mounted (NSM) technique with carbon fibre reinforced polymer (CFRP) laminates for the shear strengthening of reinforced concrete (RC) beams. This paper presents a finite element analysis to evaluate the behaviour of RC beams shear strengthened with NSM CFRP laminates. To predict correctly the deformational and the cracking behaviour of RC elements failing in shear using a smeared crack approach, the strategy adopted to simulate the crack shear stress transfer is crucial. For this purpose, a strategy for modelling the fracture mode II was implemented in a smeared crack model already existing in the FEM-based computer program, FEMIX. This strategy is mainly based on a softening shear stress-shear strain diagram adopted for modelling the crack shear stress transfer. To assess the predictive performance of the developed model, the experimental tests carried out with a series of T cross section RC beams shear strengthened according to the NSM technique by using CFRP laminates were simulated. In this series of beams, three different percentages of CFRP laminates and, for each CFRP percentage, three inclinations for the laminates were tested: 90º...

Improving FEM crash simulation accuracy through local thickness estimation based on CAD data

Ferreira, Vânio; Santos, Luís Paulo; Franzen, Markus; Ghouati, Omar; Simões, Ricardo
Fonte: Elsevier Publicador: Elsevier
Tipo: Artigo de Revista Científica
Publicado em /05/2014 ENG
Relevância na Pesquisa
36.99%
Manuscript; In this paper, we present a method for estimating local thickness distribution in finite element models, applied to injection molded and cast engineering parts. This method features considerable improved performance compared to two previously proposed approaches, and has been validated against thickness measured by different human operators. We also demonstrate that the use of this method for assigning a distribution of local thickness in FEM crash simulations results in a much more accurate prediction of the real part performance, thus increasing the benefits of computer simulations in engineering design by enabling zero-prototyping and thus reducing product development costs. The simulation results have been compared to experimental tests, evidencing the advantage of the proposed method. Thus, the proposed approach to consider local thickness distribution in FEM crash simulations has high potential on the product development process of complex and highly demanding injection molded and cast parts and is currently being used by Ford Motor Company.; FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (Portuguese Foundation for Science and Technology) through projects PEst-C/CTM/LA0025/2013 and PEst-OE/EEI/UI0752/2014

Free vibration analysis of an embarked rotating composite shaft using the hp-version of the FEM

Boukhalfa,Abdelkrim; Hadjoui,Abdelhamid
Fonte: Associação Brasileira de Ciências Mecânicas Publicador: Associação Brasileira de Ciências Mecânicas
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/01/2010 EN
Relevância na Pesquisa
36.85%
This paper presents the study of the vibratory behavior of rotating composite shafts. The composite shaft contains isotropic rigid disks and is supported by bearings that are modeled as springs and viscous dampers. An hp-version of the Finite Element Method (FEM) is used to model the structure. A hierarchical finite element of beam type with six degrees of freedom per node is developed. The assembly is made by the standard version of the finite element method for several elements. A theoretical study allows the establishment of the kinetic energy and the strain energy of the system (shaft, disk and bearings) necessary to the result of the equations of motion. In this study the transverse shear deformation, rotary inertia and gyroscopic effects, as well as the coupling effect due to the lamination of composite layers have been incorporated. A program is elaborate for the calculation of the eigen-frequencies and critical speeds of the system. The results obtained compared with those available in the literature show the speed of convergence, the exactitude and the effectiveness of the method used. Several examples are treated, and a discussion is established to determine the influence of the various parameters and boundary conditions.

Sliding frame-solid interaction using BEM/FEM coupling

Rocha,Fabio Carlos da; Venturini,Wilson Sergio; Coda,Humberto Breves
Fonte: Associação Brasileira de Ciências Mecânicas Publicador: Associação Brasileira de Ciências Mecânicas
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/12/2014 EN
Relevância na Pesquisa
36.99%
In this work it is presented a coupling between the Boundary Element Method (BEM) and the Finite Element Method (FEM) for two-dimensional elastostatic analysis of frame-solid interaction. The BEM is used to model the matrix while the reinforcement is modeled by the FEM. Regarding the coupling formulation a third degree polynomial is adopted to describe the displacement and rotations of the reinforcement, while a linear polynomial is used to describe the contact force among the domain (matrix) and the reinforcement. Perfect bounding contact forces are improved by means of redundant equations and Least squares method. Slip-bounding with two and three paths written as function of relative displacement are used to calculate the transmitted contact forces. Examples are used to demonstrate that the proposed slip-bounding procedure regularizes the contact force behavior.

Post-transcriptional regulation of sex determination in Caenorhabditis elegans: widespread expression of the sex-determining gene fem-1 in both sexes.

Gaudet, J; VanderElst, I; Spence, A M
Fonte: PubMed Publicador: PubMed
Tipo: Artigo de Revista Científica
Publicado em /07/1996 EN
Relevância na Pesquisa
27.41%
The fem-1 gene of C. elegans is one of three genes required for all aspects of male development in the nematode. Current models of sex determination propose that the products of the fem genes act in a novel signal-transduction pathway and that their activity is regulated primarily at the post-translational level in somatic tissues. We analyzed the expression of fem-1 to determine whether it revealed any additional levels of regulation. Both XX hermaphrodites and XO males express fem-1 at approximately constant levels throughout development. Somatic tissues in hermaphrodites adopt female fates, but they nonetheless express fem-1 mRNA and FEM-1 protein, suggesting that the regulation of fem-1 activity is post-transcriptional and probably post-translational. A compact promoter directs functional expression of fem-1 transgenes, as assayed by their masculinizing activity in fem-1 mutants. Activity also requires any two or more introns, suggesting that splicing may enhance fem-1 expression. The minimal noncoding sequences required for activity of fem-1 transgenes suffice to direct expression of a fem-1::lacZ reporter gene in all somatic tissues in both sexes. Many fem-1 transgenes, including those that rescue male somatic development in fem-1 mutants...

Sex Determination in the Nematode C. ELEGANS: Analysis of tra-3 Suppressors and Characterization of fem Genes

Hodgkin, Jonathan
Fonte: PubMed Publicador: PubMed
Tipo: Artigo de Revista Científica
Publicado em /09/1986 EN
Relevância na Pesquisa
27.43%
Mutations of the gene tra-3 result in partial masculinization of XX animals of C. elegans, which are normally hermaphrodites (males are XO). A total of 43 tra-3 revertants (one intragenic, 42 extragenic) have been isolated and analyzed, in the hope of identifying new sex-determination loci. Most (38) of the extragenic suppressors cause partial or complete feminization of XX and XO animals; the remaining four are weak suppressors. The feminizing suppressors are mostly alleles of known sex-determining genes: tra-1 (11 dominant alleles), tra-2 (one dominant allele), fem-1 (four alleles) and fem-2 (four alleles), but 18 are alleles of a new gene, fem-3. Additional alleles have been isolated for the fem-2 and fem-3 genes, as well as fem-3 deficiencies. Mutations in fem-3 resemble alleles of fem-1 (previously characterized): putative null alleles result in complete feminization of XX and XO animals, transforming them into fertile females. Severe alleles of fem-2 also cause complete feminization of XX animals at all temperatures, but feminization of fem-2 XO animals is temperature-sensitive: complete at 25°, incomplete at 20°. As with fem-1, severe mutations of fem-2 and fem-3 are wholly epistatic to masculinizing alleles of tra-2 and tra-3...

Análise da interação solo-estrutura através do emprego conjunto dos métodos dos elementos de contorno e elementos finitos; Soil-structure interaction analysis by the coupling of Boundary Element Method (BEM) and Finite Element Method (FEM)

Cavalcanti, Daniel Jatobá de Holanda
Fonte: Universidade Federal de Alagoas; BR; Estruturas; Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil; UFAL Publicador: Universidade Federal de Alagoas; BR; Estruturas; Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil; UFAL
Tipo: Dissertação Formato: application/pdf
POR
Relevância na Pesquisa
36.85%
In this work, it is proposed a mechanical behavior analysis of the soil-structure interaction from the development of a computational code using a coupling static formulation of Boundary Element Method (BEM) and Finite Element Method (FEM) for the displacements and stress calculation in structures in contact to the half space. Thus, it is intended to model the structure using the bending plate finite element DKT (discrete Kirchhoff triangle) and applying the concepts of the Boundary Element Method (BEM) formulation to model the soil, considered as a half- infinite and/or infinite space and using Kelvin s fundamental solution. The coupling between the media is done using the sub-regions technique. From the computational code development some practical examples of engineering are implemented, such as: soil-structure interaction analysis in superficial and buried plate foundations and others engineering structures, study on the behavior of a half- infinite space from the application of a distributed and concentrated load, analysis of bodies submitted to bend and traction, among others applications.; Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas; Neste trabalho, propõe-se a análise do comportamento mecânico da interação solo -estrutura a partir do desenvolvimento de um código computacional utilizando-se uma formulação estática conjunta do Método dos Elementos de Contorno (MEC) e do Método dos Elementos Finitos (MEF) para o cálculo de deslocamentos e tensões em estruturas em contato com o meio semiinfinito. Assim sendo...

Effects of different tunnel face advance excavation on the settlement by FEM

Karakus, M.; Fowell, R.
Fonte: Pergamon-Elsevier Science Ltd Publicador: Pergamon-Elsevier Science Ltd
Tipo: Artigo de Revista Científica
Publicado em //2003 EN
Relevância na Pesquisa
36.99%
The excavation process for a tunnel changes in terms of its service requirements, ground conditions and the stability of surface buildings in urban areas. When a tunnel is excavated, there will be settlement, which may cause damage to surface structures. To control and limit the settlement caused by tunnelling operations, there have been many tunnelling techniques proposed. Thus, in this paper, a number of Finite Element Method analyses were conducted to investigate the effects of different patterns for advancing the tunnel face on the settlement. The Heathrow Express Trial tunnel was constructed in accordance with the principles of the New Austrian Tunnelling Method (NATM). The settlement measurements taken during its construction were used to validate the results from the analyses undertaken. Three different face advance techniques were used during the construction of the Heathrow Express Trial tunnel viz. Twin sidewall excavation (TS1), single sidewall excavation (TS2), and Crown, Bench and Invert excavation (TS3). As the trial work proved that TS2 produced the minimum settlement above tunnel centreline, only TS2 was subjected to the FEM analysis in this research. In order to simulate TS2 correctly three types of excavation models were devised and the results compared to field measurements of TS2. For the FEM analysis the Hypothetical Modulus of Elasticity (HME) soft lining approach was used and a practical method to estimate HME is proposed for when it is used for different face advance sequences. Results proved that when the excavation pattern was changed...

Análise da interação estaca-solo-superestrutura com o acoplamento MEC-MEF; Pile-soil-superstructure interaction using BEM-FEM coupling

Ramos, Ana Paula Ferreira
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 26/09/2013 PT
Relevância na Pesquisa
37.09%
Fundações do tipo radier estaqueado são aquelas formadas pelos elementos estruturais de placa e estacas (elementos de barras) e o solo . Ao contrário de outras tipos de fundações, onde a carga da superestrutura é transferida ao solo pelo radier ou pelas estacas apenas, no radier estaqueado a contribuição das estacas, bem como a do radier são consideradas. As estacas transferem as cargas da superestrutura ao solo e, assim, permitem a redução dos recalques de uma forma muito econômica. O objetivo do presente trabalho é a análise da interação solo-estrutura através do acoplamento MEC-MEF. O solo é considerado um semi-espaço homogêneo, elástico e linear governado pela equação de Navier e modelado pelo Método dos Elementos de Contorno (MEC), admitindo a solução fundamental de Mindlin. As estacas são modeladas pelo Método dos Elementos Finitos (MEF) e cada elemento possui quatro nós. Além disso, as estacas podem receber forças horizontais, verticais e momentos. A tensão de cisalhamento ao longo da estaca é aproximada por um polinômio do segundo grau e as forças na direção horizontal são aproximadas por um polinômio do quarto grau. O elemento de fundação que faz a ligação do pilar com a estaca é representado por uma placa de grande rigidez...

Numerical Modeling of the Thomson Ring in Stationary Levitation Using FEM-Electrical Network and Newton-Raphson

Guzmán,Juan; González-Montañez,Felipe de Jesús; Escarela-Pérez,Rafael; Olivares-Galván,Juan Carlos; Jiménez-Mondragon,Victor Manuel
Fonte: Facultad de Ingeniería, UNAM Publicador: Facultad de Ingeniería, UNAM
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/09/2015 EN
Relevância na Pesquisa
36.85%
There are a lot of applications of the Thomson ring: levitation of superconductor materials, power interrupters (used as actuator) and elimination of electric arcs. Therefore, it is important the numerical modeling of Thomson ring. The aim of this work is to model the stationary levitation of the Thomson ring. This Thomson ring consists of a copper coil with ferromagnetic core and an aluminum ring threaded in the core. The coil is fed by a cosine voltage to ensure that the aluminum ring is in a stationary levitated position. In this situation, the state of the electromagnetic field is stable and can be used the phasor equations of the electromagnetic field. These equations are discretized using the Galerkin method in the Lagrange base space (finite element method, FEM). These equations are solved using the COMSOL software. A methodology is also described (which uses the Newton-Raphson method) that obtains the separation between coil and aluminum ring. The numerical solutions of this separation are compared with experimental data. The conclusion is that the magnetic coupling of the aluminum ring on the coil can be neglected if the source voltage is high.