Folha de Rosto - Sistemas SET - USP

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114 Capítulo 5-Implementação Computacional a ser utilizada na resolução do problema mecânico. Tal escolha é feita na sub-rotina “Opções Gerais do Programa” conforme a Figura 5.1. Arquivo Interação com os Módulos: MFF, MVG, MNE, MPG, MK e MP Mat. Rig. Tipo 01 Vet. Car. Tipo 01 C. Cont. Tipo 01 Inicio do Programa Implementado Tipo de dados de entrada? Opções gerais do programa Alocação da variáveis Matriz de rigidez global Vetor de cargas global Aplicação das condições de contorno Resolução do Sistema de Equações Impressão dos resultados Fim do Programa Implementado Teclado Interação com os Módulos: MFF, MVG, MNE, MPG, MB e MF Mat. Rig. Tipo 02 Vet. Car. Tipo 02 C. Cont. Tipo 02 DLSLRG Figura 5.1 – Fluxograma. Interação com os Módulos: MFF, MVG, MNE, MPG, MB, MF, MK e MP Módulo Funções de Forma - MFF Módulo Variáveis Globais - MVG Módulo Nós e Elementos - MNE Módulo Pontos de Gauss - MPG MK - Módulo KORELC MP - Módulo PILTNER MB - Módulo BELYTSCHKO MF - Módulo FREDRIKSSON Uma vez escolhida à formulação utilizada, o programa realiza a alocação de todas as variáveis de interesse, para a qual foi elaborada uma sub-rotina, conforme se vê no fluxograma acima.
Capítulo 5-Implementação Computacional Já na fase de resolução estrutural o programa principal, chama primeiramente a sub-rotina para obtenção da Matriz de Rigidez Global, esta por sua vez aciona uma das duas sub-rotinas, aqui chamadas de Tipo 1 e Tipo 2. A matriz de rigidez do tipo 1 se relaciona aos problemas resolvidos via o método das deformações assumidas (PILTNER; TAYLOR, 1990) ou por meio do uso da expansão em série de Taylor (KORELC; WRIGGERS, 1997). Já a matriz do tipo 2 envolve os diversos elementos formulados por BELYTSCHKO em seus diversos trabalhos, além do problema axissimétrico, conforme o trabalho de (FREDRIKSSON; OTTOSEN, 2007). Estas sub-rotinas interagem intensamente com os módulos auxiliares (na Figura 5.1, quadros na cor cinza) além dos respectivos módulos de formulação, conforme o tipo, quadros amarelos para o tipo 1 e quadros verdes para o tipo 2. Foram desenvolvidas também sub-rotinas para dar origem ao vetor de cargas e aplicação das condições de contorno, seguindo a mesma lógica apresentada para a matriz de rigidez, com dois tipos para cada o vetor de cargas e dois para a aplicação das condições de contorno. De posse da matriz de rigidez, do vetor de cargas e após a aplicação das condições de contorno, realiza-se a resolução do sistema de equações, utilizando a rotina DLSLRG, que faz parte da biblioteca IMSL, e será discutida adiante. Os resultados são apresentados pelo programa em um arquivo de texto contendo as coordenadas do ponto e as variáveis de interesse (tensões, deslocamentos, deformações). Uma unidade de programação bastante utilizada neste código computacional foi a ferramenta módulo (no ambiente do Fortran module). Este tipo de unidade de programa, o módulo, foi adicionado a esta linguagem a partir da versão 90, e contém definições e especificações que podem ser utilizadas por outras unidades do programa. Sua estrutura é bem semelhante à estrutura de um programa em si. São utilizadas nos módulos; variáveis, funções e sub-rotinas que devem ser chamados por muitas unidades de programas. A grande vantagem de um módulo é que pode ser utilizado por diferentes programas. Trata-se, portanto, de uma maneira de se agrupar 115
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