ANÁLISE QUALITATIVA DE SÓLIDOS ELASTOPLÁSTICOS SOB DEFORMAÇÃO FINITA UTILIZANDO ELEMENTOS DE BARRA BI-ARTICULADOS 2D E 3D

William Taylor Matias Silva, Wellington Andrade Da Silva, Marcus Alexandre Noronha Brito

Resumo


RESUMO: Neste trabalho apresenta-se uma descrição Lagrangeana Total para retratar sólidos elastoplásticos sob deformação finita. Discretiza-se estes sólidos com elementos de treliça 2D e 3D com o intuito de obter analiticamente o vetor de forças internas e a matriz de rigidez tangente. Assume-se um modelo constitutivo hiperelástico para o estado uniaxial de tensão-deformação, utilizando a tensão de Kirchhoff e a deformação logarítmica, que formam um par energeticamente conjugado. Para descrever as deformações plásticas finitas utiliza-se a hipótese da decomposição multiplicativa do estiramento uniaxial do elemento de treliça. Por fim, apresentam-se algumas simulações numéricas de sólidos 3D discretizados com elementos de treliça 2D e 3D.

ABSTRACT: This paper presents a Lagrangian Total description to describe elastoplastic solids under finite deformation. These solids are discretized with truss elements 2D and 3D aiming to obtain analytically internal force vector and the tangent stiffness matrix. Are assumed a hyperelastic constitutive model for the state of uniaxial stress-strain using the Kirchhoff's stress and logarithmic strain, to form a conjugate pair energetically. To describe the finite plastic deformation using the hypothesis of the multiplicative decomposition of uniaxial stretching of the truss element. Finally, we present some numerical simulations of solid 3D discretized with 2D and 3D truss elements.

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DOI: http://dx.doi.org/10.5216/reec.v13i1.39652

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