Problemas de campos eletromagnéticos estáticos e dinâmicos: uma abordagem pelo método dos elementos finitos (1986)
- Authors:
- Autor USP: CARDOSO, JOSE ROBERTO - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PEL
- Subjects: CAMPO ELETROMAGNÉTICO; MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS
- Language: Português
- Abstract: A ideia de realizar este trabalho surgiu durante do curso de pós-graduação, ministrado pelo Prof. M. Drigas, “Tópicos especiais sobre máquinas elétricas”, realizado no 2º semestre de 1980 na EPUSP, onde foi observada a necessidade do conhecimento das distribuições de campos magnéticos em dispositivos eletromecânicos com o objetivo de se prever seu desempenho na fase de projeto. Nesta época, já havia sido apresentada a tese do Prof. Janiszewski, o primeiro trabalho, de nosso conhecimento realizado no Brasil nesta área, onde foi desenvolvida a técnica de resolução de problemas de Campos Magnéticos em Regime Estacionário, que, evidentemente, não pode ser aplicada na resolução de problemas onde a variável tempo está envolvida; baseado neste tese, em 1982 o Prof. Luiz Lebensztajn, reproduziu o trabalho do Dr. Janiszewski o qual foi aplicado para verificar a consistência dos resultados práticos na tese de Livre Docência do Prof.. Dr. Aurio Gilberto Falcone. As formulações mais frequentes do Método dos Elementos Finitos (MEF), publicada nos periódicos internacionais, são baseadas no Cálculo Variacional, onde o sistema de equações algébricas não linear resultante, é derivado a partir da obtenção do extremo de uma funcional que em algumas situações não pode ser obtida, limitando assim sua aplicação. Em decorrência deste fato, o primeiro objetivo deste trabalho foi organizar os procedimentos para obtenção do sistema de equações de MEF aplicado à resolução de problemas de campo descritos por equações diferenciais não lineares, sem a necessidade. Algumas contribuições interessantes são encontradas no Capítulo II, referente à formulação do MEF para problemas de campo descrito por operadores diferenciais não auto-adjuntos.No Capítulo III são apresentadas as técnicas de montagem das matrizes, bem como aquelas de introdução das condições de contorno, originárias deste método, que muito embora sejam técnicas de aplicação corriqueiras, ajudarão em muito o pesquisador iniciante nesta área, sem a necessidade de recorrer a outro texto. No Capítulo VI são apresentadas as formulações necessárias para a solução de problemas de campos eletromagnéticos estáticos, para elementos de quatro lados retos (e curvos) assim como a técnica utilizada na obtenção da relutividade em meios não lineares. No Capítulo V são tratados os problemas de campo, onde a variável tempo está envolvida, permitindo assim a resolução de uma série enorme de problemas referentes aos campos de natureza eletromagnética, tais como os fenômenos transitórios e o Regime Permanente Senoidal. Os aspectos computacionais ligados ao trabalho estão expostos no Capítulo VI, onde são apresentadas as rotinas de resolução do sistema de equações resultante adaptadas às particularidades do problema, e as rotinas de integração numérica de problemas descrito por equações diferenciais dependentes do tempo de primeira e segunda ordem. Algumas técnicas apresentadas nestes Capítulos, são aplicadas espe3cificamente para a obtenção da distribuição de campo magnético no Capitulo VII deste trabalho, com o objetivo de analisar o desempenho de um transformador em regime transitório, onde é confirmada a consistência do método.
- Imprenta:
- Data da defesa: 04.03.1986
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ABNT
CARDOSO, José Roberto. Problemas de campos eletromagnéticos estáticos e dinâmicos: uma abordagem pelo método dos elementos finitos. 1986. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 1986. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3143/tde-11072017-082059/. Acesso em: 25 abr. 2024. -
APA
Cardoso, J. R. (1986). Problemas de campos eletromagnéticos estáticos e dinâmicos: uma abordagem pelo método dos elementos finitos (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3143/tde-11072017-082059/ -
NLM
Cardoso JR. Problemas de campos eletromagnéticos estáticos e dinâmicos: uma abordagem pelo método dos elementos finitos [Internet]. 1986 ;[citado 2024 abr. 25 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3143/tde-11072017-082059/ -
Vancouver
Cardoso JR. Problemas de campos eletromagnéticos estáticos e dinâmicos: uma abordagem pelo método dos elementos finitos [Internet]. 1986 ;[citado 2024 abr. 25 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3143/tde-11072017-082059/ - A 2-D Delaunay refinement algorithm using an initial prerefinement from the boundary mesh
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