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Desenvolvimento de ferramenta computacional usando o método de elementos finitos para simulação numérica do processo de conformação em matriz aberta/Andre Fioravante de Oliveira; orientador: Janes Landre Junior

Authors :
Oliveira, André Fioravante de
Landre Júnior, Jánes,1965- orientador
Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais.Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica Instituição
Source :
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_MINAS, Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais (PUC MINAS), instacron:PUC_MINS
Publication Year :
2009

Abstract

Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. Bibliografia: p.106-108 Resumo: Este trabalho trata do desenvolvimento de uma ferramenta computacional didática voltada para a simulação do processo de conformação mecânica em matriz aberta de materiais rígido-plásticos, atendendo ao caso axissimétrico e estado plano de deformação. Todo o programa é escrito na linguagem C++ e utiliza o método dos elementos finitos para a implementação do módulo de cálculo. Um aspecto importante é a informação e domínio dos métodos de cálculo empregados que deixam de ser "caixas pretas" e podem ser alterados através do código fonte. Além do módulo de cálculo, também, é parte do trabalho o desenvolvimento dos módulos de pré-processamento e pós-processamento com uma interface amigável para recursos de desenho computacional, geração de malha e visualização dos resultados por meio de gráficos e campos de gradientes de cores (inclusive com visualização e recursos tridimensionais). A validação da ferramenta desenvolvida é feita por comparação dos resultados de ensaios físicos em corpos cilíndricos com os resultados das respectivas simulações numéricas. Palavras-chave: elementos finitos. conformação. plasticidade. simulação númerico. material rígido-plástico. material visco-plástico. software. Abstract: This work is concerned with the development of a didactic computational tool for simulation of the open die mechanical forming process of rigid-plastic materials, in accordance with the axis-symmetric and plane deformation state cases. The software is developed in C++ and utilizes the finite element method for implementation of its calculation module. An important aspect is the understanding of the calculation methods employed, which cease to be "black boxes" and can be altered via the program's source code. It is also part of this work, apart from developing the calculation module, the design of pre-processing and post-processing modules with a user-friendly interface for creating the computational model, generating the simulation mesh and visualizing the results by means of plots and colour gradient fields (including three dimensional visualization resources). The validation of the tool developed is performed by comparison of the simulation results with the results of mechanical tests carried out on cylindrical specimens. Keywords: finite elements. forming. plasticity. numerical simulation. rigid-plastic material. visco-plastic material. software.

Details

Language :
Portuguese
Database :
OpenAIRE
Journal :
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_MINAS, Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais (PUC MINAS), instacron:PUC_MINS
Accession number :
edsair.od......3056..8ea7757ee8904493e2a6d6ae7f07e64b