Modelos para a descrição da heterogeneidade de meios parcialmente frágeis

  • -

Modelos para a descrição da heterogeneidade de meios parcialmente frágeis


Modelos para a descrição da heterogeneidade de meios parcialmente frágeis

Marcella Passos Andrade

Dissertação de mestrado - 2020

Download link

Resumo

Materiais parcialmente frágeis utilizados em Engenharia são descritos numa modelagem numérica como homogêneos. Porém, tratam-se de materiais formados por fases, com características e comportamento diferentes entre si, e que ao interagirem formando um único material observa-se uma resposta mecânica complexa e fortemente não linear. O concreto é um desses materiais, sendo formado por agregados, micro-fissuras, vazios e matriz cimentícia. Devido a essa constituição, a definição de suas propriedades mecânicas é difícil, e também o processo de dano e o seu mecanismo de fratura são extremamente complexos. Assim, a descrição adequada do material, a partir da introdução da heterogeneidade em alguma escala de observação, pode permitir a captura do comportamento nesta escala. A descrição da heterogeneidade do meio pode ser realizada de forma indireta, com os modelos probabilísticos, ou de forma direta, descrevendo a morfologia das fases, como no modelo de distribuição de partículas.Este trabalho visa analisar diferentes abordagens para a descrição da heterogeneidade de materiais parcialmente frágeis. Como modelo indireto, adotou-se a atribuição aleatória de propriedades das fases à pontos que representam a estrutura modelada via método dos elementos finitos (MEF). Enquanto, como a abordagem direta,adotou-se a sobreposição de uma rede de elementos finitos sobre uma distribuição geométrica das fases. As implementações e exemplos numéricos serão realizadas na plataforma INSANE (INteractive Structural ANalysis Environment).