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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24938| Título: | Determinação do modelo elasto-plástico através de método de otimização |
| Título(s) alternativo(s): | Determination of the elasto-plastic model using the optimization method |
| Autor(es): | Aguiar, Marcos Vinícius de |
| Orientador(es): | Bratti, Giovanni |
| Palavras-chave: | Deformações e tensões Análise estrutural (Engenharia) Resistência de materiais Strains and stresses Structural analysis (Engineering) Strength of materials |
| Data do documento: | 27-Nov-2019 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Pato Branco |
| Citação: | AGUIAR, Marcos Vinícius de. Determinação do modelo elasto-plástico através de método de otimização. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia Mecânica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2019. |
| Resumo: | A partir da necessidade do desenvolvimento de peças conformadas com geometrias mais complexas, surge a necessidade de utilização do método dos elementos finitos. Para se obter resultados precisos nas simulações, é fundamental que as propriedades elásticas e plásticas dos materiais sejam conhecidas, com isso é de grande importância que se desenvolvam que sejam capazes de determinar tais propriedades com precisão. Uma dessas estratégias é a metodologia de identificação de parâmetros, que combina as técnicas numérica e experimental, utilizando técnicas de otimização. Portanto, o objetivo deste trabalho é determinar os parâmetros elasto-plásticos, considerando o modelo constitutivo de encruamento isotrópico não linear. Para isto foi utilizada uma técnica inversa de ajuste de modelos, onde um modelo em elementos finito (MEF) foi criado para representar o ensaio de tração do aço A-533, Grau B, Classe 1. A partir dos dados experimentais de um ensaio de tração deste material, os parâmetros do modelo elasto-plástico, implementado no modelo em método dos elementos finitos (MEF), foram determinados por meio de técnicas de otimização. Ao fim, a curva experimental e a numérica do ensaio de tração foram comparadas, obtendo a diferença de 1,6% entre elas. A curva de encruamento encontrada comparada com outras referências apresenta diferença de 3,4%. A metodologia desenvolvida no trabalho pode ser utilizada para diferentes materiais metálicos. O procedimento também é personalizável, permitindo ser adaptado a mais de um problema de identificação de parâmetros. |
| Abstract: | From the need to develop shaped parts with more complex geometries, the need to use the finite element method arises. In order to obtain precise results in the simulations, it is essential that the elastic and plastic properties of the materials are known, so it is of great importance that they can determine such properties with precision. One of these strategies is the parameter identification methodology, which combines numerical and experimental techniques, using optimization techniques. Therefore, the objective of this work is to determine the elastic-plastic parameters, considering the constitutive model of nonlinear isotropic hardening. For this purpose, an inverse model adjustment technique was used, where a finite element model (FEM) was created to represent the tensile test of steel A-533, Grade B, Class 1. From the experimental data of a tensile test of this material, the parameters of the elasto-plastic model, implemented in the finite element model (FEM), were determined by means of optimization techniques. At the end, the experimental curve and the number of the tensile test were compared, obtaining the difference of 1.6% between them. The yield curve found compared with other references shows a difference of 3.4%. The methodology developed in the study can be used for different metallic materials. The procedure is also customizable, allowing it to be adapted to more than one parameter identification problem. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24938 |
| Aparece nas coleções: | PB - Engenharia Mecânica |
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