Formulação do elemento finito para análise de tensão e deformação de problemas bidimensionais

Abstract

O campo da engenharia tem se deparado constantemente com problemas extremamente complexos fazendo-se necessário aprimoramento ou elaboração de fontes totalmente viáveis que proporcionem a obtenção de análises cada vez mais precisas, garantindo subsídios primordiais para o comportamento estimado do material desenvolvido. Os métodos analíticos permitem o cálculo da resposta exata referente aos deslocamentos, deformações e tensões na estrutura compatível aos seus infinitos pontos, no entanto buscou-se desenvolver procedimentos aproximados com configuração de contorno compatível, que pudessem ser aplicados independente da forma geométrica e das diversas condições de operação, nesse aspecto, desenvolveu-se um método numérico empregado e difundido para a análise de estruturas denominado Método dos Elementos Finitos, o qual apresenta uma formulação posicional nodal. Essa pesquisa consta a aplicação da técnica de elemento finito triangular como parâmetro de aproximação e teve o intuito de analisar o comportamento de tensão e deformação de uma seção bidimensional. A problemática desenvolvida a partir da implantação do método destacou semelhança entre os valores analíticos e numérico, garantindo uma aproximação perfeita do comportamento associado ao estado plano de tensão considerando um único elemento finito triangular agregado a um caso de mecânica de sólidos.