MÉTODO DO ELEMENTO DE CONTORNO E FUNÇÃO DE GREEN NUMÉRICA APLICADO AO ESTUDO DE ESTRUTURAS

Resumo

As trincas ocupam um lugar muito importante nas causas de falha dos componentes de máquinas ou na construção civil, praticamente, todo elemento fabricado apresenta alguma imperfeição que pode ser causada pela movimentação de materiais na confecção, por algum tratamento térmico ou ainda como consequência da ocorrência de vibração na área; tendo um estudo mais amplo, dinâmico, pode-se obter a carga máxima suportada e a propagação da trinca. A mecânica da fratura é a área da mecânica que estuda os processos mecânicos que levam à propagação de fendas, fissuras e outros "defeitos", que diminuem a resistência do material, provocando a fratura ou ruptura do mesmo. Ela utiliza métodos analíticos da mecânica dos sólidos para calcular a força motriz em uma trinca e métodos da mecânica dos sólidos experimental e computacional para caracterizar a resistência do material à fratura. A Metodologia abordada utiliza três ferramentas matemáticas: O Método dos Elementos de Contorno (MEC) que vem sendo aplicado com êxito a diversas propostas de resolução de problemas de engenharia, seja no caso estático ou no dinâmico, uma vez que seus resultados apresentam alta precisão, com a vantagem adicional da discretização somente do contorno do problema; a Função de Green como solução fundamental, que evita a discretização do contorno da trinca quando este está descarregado, uma vez que esta solução, para a força de superfície, seja nula nas faces da trinca; e, o Método da dupla Reciprocidade, que transforma integrais de domínio em integrais de contorno.Esse artigo pretende analisar o comportamento elastostático de uma trinca reta de bordo em uma barra homogênea ao receber um carregamento vertical positivo.