A two-code coupled DEM-FEM method for the simulation of particle-structure interaction problems (2024)
- Authors:
- Autor USP: ANDREOTTI, RICARDO AUGUSTO - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PEF
- Subjects: ESTRUTURAS; MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: Este trabalho apresenta um desenvolvimento computacional para a simulação de problemas que envolvem partículas sólidas discretas que podem entrar em contato com estruturas finas flexíveis, tais como barras, cascas e membranas. As partículas serão consideradas esféricas, e sua cinemática e dinâmica serão numericamente calculadas segundo o MED (método dos elementos discretos). As estruturas flexíveis, por sua vez, serão descritas por formulações cinemáticas que consideram grandes deformações e rotações finitas, e implementadas em formulações avançadas do método elementos finitos (MEF). O modelo em MED está implementado em um programa, desenvolvido em Fortran, chamado PSY (Particle System Analysis Program), enquanto o modelo em MEF está escrito em um programa, desenvolvido em C++, chamado GIRAFFE (Generic Interface Readily Accessible for Finite Elements). Ambos são programas próprios desenvolvidos em nossa Universidade, sendo o PSY, pelo professor Prof. Dr. Eduardo M. B. Campello, e o GIRAFFE, pelo Prof. Dr. Alfredo Gay Neto. Os modelos apresentados serão aqui acoplados de forma implícita no método de integração no tempo de suas equações do movimento, onde a comunicação entre os códigos é feita diretamente pela memória, aumentando a eficiência de processamento e por conseguinte o desempenho computacional. Este trabalho apresenta o método desenvolvido para acoplar ambos os modelos (MED e MEF) e seus códigos (PSY e GIRAFFE), culminando em um projeto único denominado GIPSY. Algumas possibilidades que este modelo integrado MED-MEF pode oferecer serão ilustradas por meio de exemplos numéricos.
- Imprenta:
- Data da defesa: 08.05.2024
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ABNT
ANDREOTTI, Ricardo Augusto. A two-code coupled DEM-FEM method for the simulation of particle-structure interaction problems. 2024. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2024. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-22112024-092216/pt-br.php. Acesso em: 16 maio 2025. -
APA
Andreotti, R. A. (2024). A two-code coupled DEM-FEM method for the simulation of particle-structure interaction problems (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-22112024-092216/pt-br.php -
NLM
Andreotti RA. A two-code coupled DEM-FEM method for the simulation of particle-structure interaction problems [Internet]. 2024 ;[citado 2025 maio 16 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-22112024-092216/pt-br.php -
Vancouver
Andreotti RA. A two-code coupled DEM-FEM method for the simulation of particle-structure interaction problems [Internet]. 2024 ;[citado 2025 maio 16 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-22112024-092216/pt-br.php
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