Análise linear elástica por elementos finitos 3D de um corpo com fenda

Abstract

Neste trabalho estuda-se o desempenho de vários elementos finitos tridimensionais na análise de corpos fissurados com comportamento linear elástico. Sao avaliados tres tipos de elementos na frente de fenda: pentaédricos, pentaédricos singulares e colapsados. Conclui-se que se devem utilizar elementos isoparamétricos singulares na modelaçao da frente de fenda. Além disso, estes elementos sao f´aceis de obter a partir de elementos isoparamétricos comuns. Relativamente à dimensao radial dos elementos singulares, deve definir-se uma malha nao uniforme ao longo da frente de fenda. Junto a pontos de canto devem considerar-se elementos mais pequenos , porque aí a singularidade é diferente da singularidade simulada pelos elementos isoparamétricos singulares. As dificultades de simulaçao junto da superfície, e consequentemente a importancia de L1,s, dependem da forma da fenda. Os elementos singulares interiores devem ter maiores dimensaoes raidais (L1,i a ≈ 10 − 12,5 %).

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