DESENVOLVIMENTO DE FERRAMENTAS DE PRÉ E PÓS-PROCESSAMENTO PARA SIMULAÇÕES NUMÉRICAS DE CORRIDAS DE DETRITOS ATRAVÉS DO MÉTODO DOS ELEMENTOS DISCRETOS
João Luiz Alves Oliveira1; Ricardo Albuquerque Fernades1; Diogo Tenório Cintra1; Luciana Correia Laurindo Martins Vieira1
1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS
doi:10.20906/CPS/CILAMCE2015-0425
Resumo
O presente trabalho propõe o desenvolvimento de ferramentas de pré e pós-processamento para simulações numéricas de corridas de detritos através do Método dos Elementos Discretos (DEM). O Método estuda a cinemática de um conjunto finito de partículas, em geral discos ou esferas, que interagem entre si através de leis de contato. A aplicação deste método está voltada para a modelagem de meios granulares, com destaque para problemas de engenharia que envolvem fenômenos de impacto, fraturamento e fragmentação. Em geral, a etapa de pré-processamento do DEM envolve a especificação de diversos parâmetros relacionados à geometria, física e mecânica do meio estudado. Em virtude da natureza do método numérico, nesta etapa também define-se um conjunto de partículas que representa a discretização espacial do domínio do problema. Este procedimento muitas vezes requer conhecimento específico de um determinado profissional, seja por conta das diversas técnicas de geração envolvidas ou mesmo em virtude das peculiaridades do sistema computacional empregado. Através de um arquivo de entrada com o mapeamento topográfico de uma região, definem-se as seções de corte de interesse e o valor de alguns parâmetros intrínsecos do modelo. A ferramenta é capaz de criar um perfil de corte utilizando técnicas de interpolação e ajuste numérico dos dados topográficos fornecidos e gerar o modelo particulado utilizando o DEM. Após o processamento numérico do modelo, a ferramenta de pós-processamento visa visualizar a cinemática do fluxo de massa, relatar informações globais de interesse da corrida. Tal ferramenta deverá integrar templates desenvolvidas previamente para determinação do volume deslocado, histórico de velocidades, distâncias alcançadas, vazões e energias. Exemplos numéricos e ilustrações são utilizadas para demonstração dos desenvolvimentos propostos.
Palavras-chave: Método dos Elementos Discretos; Corrida de Detritos; Pré-processamento; Pós-processamento