Sistemas Administrativos
Escola de Engenharia de São Carlos
SET Formulações do Método dos Elementos de Contorno pa...
Documento Mestrado
Área Métodos Numéricos
Data da defesa 20/06/2008
Autor COSTA, Rodrigo Couto da
Orientador VENTURINI, Wilson Sergio
Português
Título Formulações do Método dos Elementos de Contorno para análise de placas viscoelásticas
Resumo
Neste trabalho são propostas formulações do Método dos Elementos de Contorno (MEC) para placas viscoelásticas com o uso dos modelos reológicos de Kelvin-Voigt e Boltzmann. Inicialmente, apresenta-se a formulação do MEC para placas elásticas pela Teoria de Kirchhoff que é utilizada como base para desenvolvimento das equações viscoelásticas. Em seguida, desenvolvem-se as formulações para os modelos reológicos de Kelvin-Voigt e Boltzmann que primeiramente representarão o comportamento viscoso através de integrais de domínio que devem ser solucionadas com o uso de células internas. Logo depois, complementa-se o trabalho ao se encontrar formulações em que as representações viscosas são obtidas através de integrais de contorno, assim, permitindo análises viscoelásticas com discretizações apenas no contorno e tornando o método mais eficiente, elegante e preciso. Finalizando, aplica-se a técnica de suavização do sistema linear nas formulações viscoelásticas com representação no contorno, com a intenção de se obter melhores resultados para discretizações pobres e descontinuidades nas condições de contorno.
Palavras-chave Boltzmann. Elástico. Kelvin-Voigt. Método dos Elementos de Contorno. Placas. Sistema linear suave. Viscoelástico

English
Title Formulations of the Boundary Elements Method for analysis of viscoelastic plates
Abstract
In this work formulations of the Boundary Elements Method (BEM) for viscoelastic plates using the Kelvin-Voigt’s and Boltzmann’s rheological models are proposed. Initially, the BEM formulation for elastic plates based on Kirchhoff’s Theory is presented, which is used as the basis for the development of the viscoelastic equations. After, the formulations for Kelvin-Voigt’s and Boltzmann’s rheological models are developed; Initially the viscous behavior will be represent by domain integrals that must be evaluated using internal cells. In the sequel, the work is complemented by deriving formulations wherein the viscous influences are given by boundary integrals, therefore allowing viscoelastic analysis with discretizations defined only along the boundary what makes the method more efficient, elegant and accurate. Finally, the least square method is applied for the viscoelastic formulations with boundary representations, trying to obtain better results using poor discretizations and discontinuities in the boundary conditions.
Keywords Boltzmann. Boundary Elements Method. Elastic. Kelvin-Voigt. Least square method. Plates. Viscoelastic