ESTUDO NUMÉRICO APLICADO À MELHORIA DO COMPORTAMENTO MECÂNICO DE PLACAS FINAS DE AÇO COM ENRIJECEDORES SUBMETIDAS À FLEXÃO

Alexandro Pereira Ramos, Mauro Vasconcellos Real, Liércio André Isoldi

Resumo


O presente trabalho realiza uma análise numérica, por meio de modelos computacionais baseados no Método dos Elementos Finitos (MEF) e desenvolvidos no software ANSYS®, sobre o comportamento mecânico de chapas finas de aço. Essas estruturas são amplamente utilizadas em engenharia, especialmente em estruturas navais e offshore, devido à sua capacidade de resistir mecanicamente a cargas, apesar de seu peso relativamente baixo. Inicialmente, estudou-se uma placa quadrada de aço sem enrijecedores, simplesmente apoiada em suas quatro bordas, submetida à flexão (devido a uma carga aplicada transversal uniforme), sendo seu deslocamento transversal máximo adotado como referência. Em seguida, foi adotado o parâmetro fração volumétrica (φ), que representa a razão entre o volume dos enrijecedores e o volume total da placa enrijecida. Considerou-se um valor de φ = 0,50, destacando-se que o volume total de aço utilizado para a placa de referência (sem enrijecedores) foi mantido constante para as placas com enrijecedores. Além disso, o comprimento e a largura da placa de referência também foram preservados, de tal forma que o parâmetro φ altera somente a espessura da placa de referência para a definição das placas endurecidas. A partir disso, diferentes configurações geométricas para as placas endurecidas foram propostas, pela variação do número de enrijecedores e pela variação da razão entre a altura e a espessura dos enrijecedores. O objetivo principal é determinar a configuração geométrica que minimiza a deflexão máxima das placas com enijecedores. Os resultados obtidos indicaram que é possível melhorar o comportamento mecânico relacionado ao deslocamento transversal da placa em torno de 600%, quando a melhor configuração geométrica é comparada com as placas de referência (sem enrijecedores).


Palavras-chave


Flexão; Placa com enrijecedores; ANSYS®; Método dos Elementos Finitos; Simulação Numérica;

Texto completo:

PDF


DOI: http://dx.doi.org/10.21575/25254782rmetg2018vol3n3623

Apontamentos

  • Não há apontamentos.


Direitos autorais 2018 Alexandro Pereira Ramos, Mauro Vasconcellos Real, Liércio André Isoldi

Revista Mundi Engenharia, Tecnologia e Gestão ISSN 2525-4782

Qualis: B4 - Interdisciplinar, B5 - Geografia, B5 - Administração Pública e de Empresas, Ciências Contábeis e Turismo, B5 - Comunicação e Informação, B5 - Engenharias III

 

Bases indexadas