ANÁLISE DINÂMICA NÃO LINEAR DE ESTRUTURAS E MECANISMOS 2D COM LIGAÇÕES VISCOELÁSTICAS

Daniel Boy Vasconcellos¹; Marcelo Greco¹

¹ Universidade Federal de Minas Gerais

doi:10.20906/CPS/CILAMCE2017-0369

Resumo

Os dispositivos dissipadores de energia podem ser comumente utilizados em estruturas e mecanismos multicorpos submetidos a carregamentos dinâmicos para se reduzir vibrações estruturais. Este trabalho trata da aplicação da Formulação Posicional do Método dos Elementos Finitos (FPMEF) para análise dinâmica de estruturas e mecanismos reticulados planos com ligações viscoelásticas. As equações de equilíbrio dinâmico do sistema são escritas considerando o princípio da energia potencial total estacionária e a solução do sistema não linear final de equações é obtida pelo método de Newton-Raphson. O algoritmo de integração temporal implementado é o de Newmark. Considera-se a formulação Lagrangeana total, a cinemática de Bernoulli-Euler e o comportamento linear elástico no material. Na modelagem das ligações reológicas adota-se os modelos de Maxwell e o de Kelvin-Voigt. Ao fim, realiza-se exemplos numéricos a fim de se ilustrar a aplicabilidade da formulação para problemas práticos.

Palavras-chave: Ligações viscoelásticas; Formulação posicional; Método dos elementos finitos; Análise dinâmica não linear; Mecanismos multicorpos