Processo incremental-iterativo para análise fisicamente não linear de estruturas via Método dos Elementos Finitos Generalizados

O presente trabalho apresenta a solução de um modelo estrutural em estado plano de tensão e com não linearidade material utilizando o Método dos Elementos Finitos Generalizados (MEFG) aliado à estratégia global-local de análise. No mecanismo implementado, um problema local é extraído do domínio global, em torno de uma região onde há uma maior concentração de deformações, refinado e solucionado com imposição de condições de contorno de Dirichlet, oriundas do problema global. A análise não linear se dá no modelo global e um problema local é resolvido ao final de cada passo incremental convergido. Para a solução local utiliza-se da rigidez secante e do estado corrente do meio material, resultante da transferência das variáveis constitutivas entre os dois modelos considerados. A solução local obtida enriquece o problema global valendo-se das prerrogativas do MEFG. Como processo incremental-iterativo adota-se o método de Newton-Raphson com diversos métodos de controle. Modelos constitutivos e leis materiais apropriados para representação de meios com degradação elástica são utilizados. As implementações computacionais foram realizadas no sistema INSANE (INteractive Structural ANalysis Environment), um projeto de software livre desenvolvido pelo Departamento de Engenharia de Estruturas da Universidade Federal de Minas Gerais.