Tese de Doutorado Gilmar - Programa de de Pós-Graduação em ...
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<strong>de</strong>sta formulação aos processos <strong>de</strong> conformação plástica está na base <strong>de</strong> alguns<br />
programas comerciais <strong>de</strong> el<strong>em</strong>entos finitos (ABAQUS implicit, MARC).<br />
A rigi<strong>de</strong>z média foi primeiramente <strong>de</strong>scrita por Rice e Tracy (1973),<br />
<strong>em</strong>pregando-a <strong>em</strong> probl<strong>em</strong>as elasto-plásticos. A rigi<strong>de</strong>z média garante aproximação<br />
que o estado final <strong>de</strong> tensão está na superfície <strong>de</strong> escoamento.<br />
Po<strong>de</strong>-se escolher a formulação Lagrangiana ou a Euleriana para probl<strong>em</strong>as<br />
geometricamente não lineares. No método lagrangiano, a malha <strong>de</strong> el<strong>em</strong>entos finitos<br />
é fixa ao material e se move juntamente no espaço. Já o método euleriano consiste<br />
no escoamento <strong>de</strong> um material através <strong>de</strong> uma malha fixa no espaço.<br />
Kobayashi, Oh e Altan (1989) <strong>de</strong>stacaram que, durante uma simulação<br />
numérica <strong>de</strong> processos <strong>de</strong> conformação usando malha lagrangiana são gerados os<br />
seguintes probl<strong>em</strong>as computacionais:<br />
a) dificulda<strong>de</strong>s da malha <strong>de</strong> el<strong>em</strong>entos finitos <strong>em</strong> incorporar a forma da matriz<br />
com o aumento do <strong>de</strong>slocamento relativo entre a matriz e o corpo-<strong>de</strong>-<br />
prova;<br />
b) dificulda<strong>de</strong>s <strong>em</strong> acomodar gran<strong>de</strong>s <strong>de</strong>formações <strong>em</strong> um único sist<strong>em</strong>a <strong>de</strong><br />
malha;<br />
c) formação <strong>de</strong> el<strong>em</strong>entos instáveis, com o jacobiano negativo, <strong>de</strong>vido às<br />
gran<strong>de</strong>s <strong>de</strong>formações localizadas.<br />
Quanto aos métodos eulerianos, por consi<strong>de</strong>rar<strong>em</strong> a malha fixa no espaço,<br />
não são a<strong>de</strong>quados para situações, on<strong>de</strong> as superfícies ou interfaces se mov<strong>em</strong><br />
substancialmente. Esse inconveniente po<strong>de</strong> ser minimizado com o uso <strong>de</strong><br />
formulações atualizadas on<strong>de</strong> o estado <strong>de</strong> tensão e <strong>de</strong>formação do material é<br />
re<strong>de</strong>finido ao início <strong>de</strong> cada incr<strong>em</strong>ento <strong>de</strong> t<strong>em</strong>po.<br />
Trabalhos <strong>de</strong> simulação computacional <strong>de</strong> processos <strong>de</strong> conformação plástica<br />
baseados na utilização <strong>de</strong> formulações dinâmicas têm sido apresentados contudo,<br />
ainda exist<strong>em</strong> muitos probl<strong>em</strong>as numéricos por resolver, dos quais se <strong>de</strong>stacam: a<br />
necessida<strong>de</strong> <strong>de</strong> se utilizar<strong>em</strong> incr<strong>em</strong>entos <strong>de</strong> t<strong>em</strong>po excessivamente baixos (da<br />
or<strong>de</strong>m dos 10 -6 ) e a possibilida<strong>de</strong> <strong>de</strong> se obter<strong>em</strong> soluções fisicamente impossíveis.<br />
Este último probl<strong>em</strong>a é consequência direta dos processos <strong>de</strong> conformação plástica<br />
não ser<strong>em</strong>, na sua essência, processos dinâmicos. DYNA3D, PAMStamp e<br />
ABAQUS explicit são ex<strong>em</strong>plos <strong>de</strong> programas comerciais que se baseiam <strong>em</strong><br />
formulações dinâmicas.<br />
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