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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/11805| Título: | Comparativo entre método empírico e analítico por meio da aplicação da análise de elementos finitos em uma comporta hidráulica |
| Título(s) alternativo(s): | Comparison between empirical and analytical method by applying the finite element analysis in a hydraulic gate |
| Autor(es): | Abreu, André Luiz de |
| Orientador(es): | Nunez, David Lira |
| Palavras-chave: | Método dos elementos finitos Comportas Análise estrutural (Engenharia) Finite element method Sluices Structural analysis (Engineering) |
| Data do documento: | 28-Jun-2019 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Guarapuava |
| Citação: | ABREU, André Luiz de. Comparativo entre método empírico e analítico por meio da aplicação da análise de elementos finitos em uma comporta hidráulica. 2019. 56 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Guarapuava, 2019. |
| Resumo: | O estudo desenvolvido neste trabalho visa realizar uma comparação entre dois métodos de dimensionamento de comportas hidráulicas, um método empírico utilizado por uma empresa fabricante de equipamentos hidromecânicos e um método analítico por meio da aplicação do método dos elementos finitos (FEM). Para tal, foi elaborado um roteiro de cálculo para dimensionar os principais componentes estruturais responsáveis por suportar as cargas hidrostáticas aplicadas à comporta. Através desse roteiro, realizou-se um estudo de caso em uma situação hipotética para dimensionar os componentes e, em seguida, verificar os principais esforços. Posteriormente, foi elaborado um modelo da geometria da comporta para aplicação do FEM, e, assim, foi submetido a uma simulação computacional para verificar as principais tensões e deflexões nos seus componentes. Os resultados analisados foram as tensões permitidas de flexão e deflexão máximas nas vigas horizontais, e as tensões de comparação máximas na chapa de paramento da comporta. Os resultados foram apresentados em uma tabela comparativa entre ambos os métodos e posteriormente discutidos. A comparação mostrou que os resultados obtidos por meio da simulação computacional estão mais próximos a situações reais se comparado com o método empírico, pois os componentes da comporta são verificados em conjunto, e não separadamente como no método empírico. |
| Abstract: | The study developed in this work aims to make a comparison between two design methods of hydraulic gates, an empirical method used by a manufacturer of hydromechanical equipments and an analytical method by applying the finite element method (FEM). For this, a calculation script was made to design the main structural components responsible for supporting the hydrostatic stresses applied to the gate. Through this script, a case study was carried out on a hypothetical situation to design the components and then check the main stresses. After that, a model of the gate geometry was designed for the FEM application, thus subjected to a computer simulation to verify the principal stresses and deformations in its components. The results analyzed were the allowed maximum bending stresses and deformation in the horizontal beams, and the maximum comparison stresses in the facing plate of the gate. The results were presented in a comparative table between both methods and discussed later. The comparison showed that the results obtained by the computer simulation are closer to real life situations compared to the empirical method, since the components of the gate are verified together, rather than separately as in the empirical method. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/11805 |
| Aparece nas coleções: | GP - Engenharia Mecânica |
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