Simulação numérica das pressões exercidas pelos grãos nas paredes dos silos verticais pelo método dos elementos finitos.
O silo, por se tratar de uma estrutura de armazenamento de produtos, envolve diversas variáveis a eles relacionadas e à interação com a parede. Além desses fatores interferirem na determinação das cargas atuantes, do ponto de vista estrutural, a estabilidade do silo deve ser estudada considerando as...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2018 |
| País: | Brasil |
| Institución: | Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) |
| Repositorio: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
| Idioma: | portugués |
| OAI Identifier: | oai:dspace.sti.ufcg.edu.br:riufcg/4501 |
| Acceso en línea: | https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/4501 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Silos – Análise Estrutural Construções Rurais Grãos – Simulação Numérica Elementos Finitos Silos Verticais Silos - Structural Analysis Rural Buildings Grains - Numerical Simulation Finite elements Vertical Silos Engenharia Agrícola Construções Rurais e Ambiência |
| Sumario: | O silo, por se tratar de uma estrutura de armazenamento de produtos, envolve diversas variáveis a eles relacionadas e à interação com a parede. Além desses fatores interferirem na determinação das cargas atuantes, do ponto de vista estrutural, a estabilidade do silo deve ser estudada considerando as influências da geometria e de material quando esse se apresenta também no estado de deformação após a aplicação das cargas, gerando os efeitos de segunda ordem. Nesse contexto, confrontando esses dados com os coeficientes de sobrepressão de diferentes normas estrangeiras para o caso das pressões na descarga, obtém-se um número elevado de possíveis combinações, inviabilizando um estudo analítico ou experimental se desenvolvido em um curto intervalo de tempo. Almejando um cenário mais amplo, a simulação numérica a partir do método dos elementos finitos permite a discretização do modelo em pequenas divisões, nas quais as equações de compatibilidade são obedecidas por meio das condições de contorno. Com o objetivo de aprimorar a análise estrutural de um silo, a pesquisa se baseia na aplicação do método dos elementos finitos por meio do programa computacional ANSYS para a determinação das pressões e deformações provenientes da descarga concêntrica do produto armazenado sobre um silo metálico esbelto de fundo plano. Primeiramente, o modelo computacional que simula a descarga de produtos em um silo no ANSYS foi validado a partir de resultados experimentais, obtidos em pesquisas anteriores, e da comparação com as pressões teóricas obtidas por meio da norma EUROCODE. A partir do modelo, foram simulados silos, alterando as variáveis espessura e esbeltez, através da análise elástica e linear e verificada a necessidade de uma análise de efeito de segunda ordem, contemplando os efeitos da não-linearidade física e geométrica do material. Como o efeito não foi relevante, foram determinadas analiticamente as tensões críticas de flambagem por meio da teoria da membrana e comparadas as tensões de dimensionamento simuladas na casca. Apenas duas das cinco simulações obedeceram aos critérios de dimensionamento quanto à ruptura e flambagem. |
|---|