Modelo tridimensional em elementos finitos para a análise de cabo umbilical STU submetido ao carregamento de crushing (original) (raw)
Related papers
Túnel 4 (Porto): análise tridimensional por elementos finitos
2003
RESUMO-Neste trabalho apresenta-se os principais resultados da aplicação de modelos de elementos finitos a um túnel superficial escavado em solos residuais graníticos, no Porto. Os cálculos foram efectuados através de análises tridimensionais, nas quais se tentou reproduzir a sequência completa da construção (fase de escavação e aplicação do suporte). O comportamento mecânico dos solos foi reproduzido usando um modelo elástico perfeitamente plástico, tendo os respectivos parâmetros definidores sido estimados com base em resultados de ensaios de campo realizados durante a prospecção e de ensaios laboratoriais. O comportamento observado é comparado com os resultados decorrentes dos cálculos numéricos, tendo-se obtido uma boa concordância. SYNOPSIS-This paper presents the results of the application of finite elements models to a shallow tunnel excavated in residual granitic soils in Porto, Portugal. The calculations involved three-dimensional analyses, in which every effort was made to reproduce the entire construction sequence (excavation phase and support application). The mechanical behaviour of the soils was reproduced using an elastic perfectly plastic model. The soils characterization was done by in situ and laboratory tests. The observed behaviour is compared with the numerical results, and good agreement was found.
The offshore industry is in constant evolution due to the need of reaching new oil fields in increasingly water depths. In this scenario, not only new types of platforms are being designed, but also new types of flexible pipes and new umbilical cable configurations. The greatest difficulty to generate a new concept for a riser is to determine if it is viable or not. Flexible pipes and umbilical cables are complicated to model, due to the interactions between their layers, and to design, due to the great variety of components and possible arrangements. The design of those elements is based on the functions they are intended to perform, leading to the elements that will be selected. The process consists on defining the cable features and selecting the elements that will compose it. The process should take into account the desired structural characteristics and must respect constraints defined in the project. Aiming to turn the conception of these cables into a less laborious process, this work proposes Computer Aided Design (CAD) software, as well an internal mechanic model to deal with the layer interaction. The CAD tool proposed in this work differs from the others by making the cable definition and functions easier. It also includes tools for verification of the cable using a 3D model. It makes possible to the user to create a totally new configuration based on a predefined component library. The software also has a tri-dimensional visualization module, which makes the verification of certain errors attached to the project of such cables, as well enables the visualization of results from the model. Another possibility that the CAD offers is the use of the two and three-dimensional modules as pre-and post processors for other models, not only the one proposed here. This greatly increases its usage possibilities. It is also proposed a finite element model with custom-made elements, called here macro-elements. In this modeling, the elements are described with more details, taking into account the characteristics of the targeted physical elements, minimizing the number of the necessary elements to describe the problem as a whole. With this kind of approach, one intends to utilize all the potentialities from both numerical models, such as the relaxation of certain hypothesis, and analytical models, bundling into the mathematical model the physical characteristics of the element. It is proposed in this work cylindrical elements for sheaths and equivalent tubes, tendon elements and contact and connection elements.
Revista de Odontologia da Universidade Cidade de São Paulo, 2017
Implantes inclinados atualmente são utilizados como uma alternativa cirúrgica e protética. Por tanto, estudos in vitro demonstram que o seu uso aumenta a concentração de tensão no osso cortical peri-implantar e questionase se esse fator pode levar ao insucesso da reabilitação oral estética. O objetivo do presente artigo foi avaliar a informação relacionada com a influência de forças funcionais sobre a biomecânica de implantes inclinados nas reabilitações orais implantossuportadas. No intuito de investigar essa hipótese, foi realizada uma revisão da literatura e busca de informações existentes em artigos científicos indexados ao PubMed, que avaliassem o efeito da distribuição das tensões na interface osso-implante de implantes inclinados, através do método de análise dos elementos finitos. Os resultados mostraram que o uso de implantes inclinados aumenta a concentração de tensões no osso cortical peri-implantar sob simulação de cargas parafuncionais. No entanto, análises in-vitro não podem prever de forma precisa o comportamento dos tecidos biológicos. Apesar dessa limitação dos estudos, pode-se concluir que elevados picos de tensões poderiam comprometer os limites de resistência do osso cortical, podendo levar a falhas do conjunto osso-implante. Todavia, quando associados a reabilitações de próteses múltiplas, os implantes inclinados mudam sua biomecânica, favorecendo a distribuição e redução das tensões e o aumento da estabilidade das reabilitações como um todo. Descritores: Implantes dentários • Próteses e implantes • Reabilitação bucal • Análise de elementos finitos.
A modelagem analítica de um sistema de cabos tripolares é um grande desafio devido à configuração não concêntrica dos elementos envolvidos. Face a essas limitações, uma modelagem numérica de elementos finitos 2D foi desenvolvida no intuito de se obter o valor da impedância série do referido cabo para a gama de frequências entre 20 Hz e 20 kHz. Para isso usou-se uma formulação magnetodinâmica em potencial vetor magnético no domínio da frequência. A metodologia foi aplicada em um cabo típico de 300 mm2 - 18/30 kV. Os resultados numéricos foram comparados com os resultados analíticos para um cabo monopolar, validando a modelagem numérica. Em seguida, aplicou-se a modelagem numérica para um cabo tripolar na formação trifólio.
Revista Brasileira de Cartografia, 2017
Este trabalho tem como proposta apresentar um metodo de quantificacao de volume de residuos mineral transferido do trecho montante para o trecho jusante de uma barragem de contencao de rejeitos com uso de tecnica de triangulacao a laser. Rupturas de barragens de rejeitos sao fenomenos que podem causar uma variedade de danos catastroficos, com impactos ambientais, sociais ou economicos. De forma a observar o comportamento da ruptura, alternativas baseadas em modelos reduzidos podem ser representativas uma vez resguardadas questoes referentes a teoria da semelhanca entre o prototipo e modelo reduzido. Para isto, neste trabalho foi desenvolvido um metodo a partir de um modelo fisico que simula a praia de rejeitos deste tipo de estrutura, que antes e apos a ruptura por uma brecha ficticia, formaria uma superficie a partir de nuvens de pontos identificadas atraves da tecnica de triangulacao a laser, georreferenciadas por meio de programacao em software MATLAB® e modeladas atraves de software...
Resumo-Actualmente, o titânio e suas ligas é aplicado em indústrias avançadas, nomeadamente na indústria aeronáutica, automóvel e biomédica. No presente artigo apresenta-se uma análise pelo método dos elementos finitos da maquinagem do titânio e suas ligas (corte ortogonal-2D e corte tridimensional-3D). As simulações numéricas foram efectuadas utilizando o software AdvantEdge®. Foi efectuada validação das simulações numéricas com base em resultados disponíveis na literatura. Palavras-chave-FEM-método dos elementos finitos, simulação numérica, maquinagem, corte ortogonal-2D, corte tridimensional-3D, titânio e suas ligas. FINITE ELEMENT ANALYSIS OF MACHINING OF TITANIUM AND ITS ALLOYS-ORTHOGONAL CUTTING (2D) AND THREE-DIMENSIONAL CUTTING (3D) Abstract-Currently, titanium and its alloys are used in advanced industries, such as aeronautics, automotive and biomedical. In this paper, we present a finite element analysis of machining of titanium and its alloys (orthogonal cutting-2D and tridimensional cutting-3D). The numerical simulations were performed using the software AdvantEdge®. Was performed validation of numerical simulations based on results available in the literature.
O trabalho apresenta a formulacáo geometricamente exata e a implementac50 computacional de um elemento finito de cabo que permite o escorregamento em presenca de atrito. O novo elemento fornece procedimentos naturais para simular o processo de montagem e a resposta aos carregamentos de estruturas de cabos em geral, além de ter campos promissores de aplicacáo no modelamento de estruturas de concreto protendido e no estudo de oscilacoes auto-excitáveis. Resultados de exemplos elementares sáo discutidos.