Abril 2015 vol. 1 num. 1 - Congresso Nacional de Matemática Aplicada à Indústria

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ESTIMATIVA DOS EFEITOS DA APROXIMAÇÃO DAS INCLUSÕES NAS CONDIÇÕES DE CONTORNO DE UM MATERIAL BIFÁSICO

EVALUATION OF THE INCLUSION BOUNDARY CONDITIONS APPROACH EFFECTS OF TWO-PHASE MATERIAL

Melo, Camila Francisca de ; Argenta, Marco André ;

Artigo Completo:

Considerando um material bifásico isotrópico (inclusão e matriz), o intuito deste trabalho é analisar o comportamento e a geometria de inclusões em um corpo. Esta estimativa se fará a partir da localização da inclusão na matriz, iniciando com uma inclusão centralizada e aproximando-a da condição de contorno. Esta hipótese será testada entre uma estrutura homogeneizada e outra com inclusão e matriz explícitas. Para que isso ocorra, faz-se o uso do método de homogeneização de Mori-Tanaka, afim de se obter o tensor constitutivo efetivo para um sólido bifásico isotrópico. Para o cálculo das propriedades efetivas do compósito foi implementado um algoritmo em linguagem Python, enquanto que para a modelagem e discretização do material em elementos finitos utiliza-se o software Ansys. A avaliação deste artigo se resume em uma análise comparativa dos resultados obtidos, que se mostraram eficaz, além de proporcionar uma reflexão do efeito das inclusões nas condições de contorno da matriz.

Artigo Completo:

Considering an isotropic two-phase material (inclusion and matrix), this work aims is to analyze the mechanical behavior of body through the location of the inclusion in the matrix, beginning with a central inclusion and approaching this inclusion to the boundary conditions. This hypothesis will be tested with a homogenized structure and another one with an explicit inclusion and matrix. For this to occur, the Mori-Tanaka homogenization''s method is used, in order to obtain the constitutive tensor for this isotropic two-phase solid. To calculate the effective properties of the composite, an algorithm was implemented in Python language and for the modeling and discretization of the structure, finite elements software Ansys is used. The evaluation of the proposal is summarized in a comparative analysis of the results, which showed that the results are plausible and provide some considerations about the effect of the inclusions in the boundary conditions of the matrix.

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Palavras-chave: métodos numéricos, método de homogeneização, inclusão, material bifásico, elementos finitos, Numerical methods, homogenization''s method, inclusion, two-phase material, finite elements,

Palavras-chave: ,

DOI: 10.5151/mathpro-cnmai-0085

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Como citar:

Melo, Camila Francisca de; Argenta, Marco André; "ESTIMATIVA DOS EFEITOS DA APROXIMAÇÃO DAS INCLUSÕES NAS CONDIÇÕES DE CONTORNO DE UM MATERIAL BIFÁSICO", p. 497-505 . In: Anais do Congresso Nacional de Matemática Aplicada à Indústria [= Blucher Mathematical Proceedings, v.1, n.1]. São Paulo: Blucher, 2015.
ISSN em b-reve, DOI 10.5151/mathpro-cnmai-0085

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