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Universidade Estadual de Campinas |
Faculdade de Engenharia Mecânica |
Aula 45
Assunto : Sólidos
Objetivos:
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Foi feita uma breve revisão da aula precedente. Reescreveu-se a
expressão para o trabalho interno de um corpo sólido usando-se
o conceito de divergência de tensores. Para isso, levou-se em conta
que o tensor de deformação infinitesimal é obtido
a partir da parte simétrica do gradiente do campo de deslocamento
e que o tensor de tensões de Cauchy é simétrico.
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Empregando-se o teorema da divergência de Gauss foi possível
obter a expressão para o trabalho interno em termos da divergência
do tensor de tensões de Cauchy e desse mesmo tensor aplicado a um
vetor normal em cada ponto da superfície do corpo sólido
considerado.
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Escreveu-se a expressão para o trabalho das forças externas
sobre um corpo sólido levando-se em consideração os
esforços associados às forças de corpo e às
de superfície. Pela aplicação do Princípio
dos Trabalhos Virtuais, chegou-se à equação de equilíbrio
para qualquer meio contínuo submetido a pequenas deformações
bem como, às condições de contorno associadas a essa
mesma equação.
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O conjunto formado pela equação de equilíbrio mais
as condições de contorno constituem o problema de valor de
contorno em termos de tensão para qualquer corpo sólido sob
a ação de esforços externos. Sobre o problema de valor
de contorno obtido, aplicou-se as equações constitutivas
associadas ao modelo de sólido elástico linear para se chegar
às equações de Navier em notação tensorial.
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Finalmente, fez-se uma aplicação do modelo geral de sólidos
ao caso particular do problema de barra. Observou-se que, através
da aplicação correta da cinemática do problema de
barra às equações gerais do sólido, chega-se
exatamente ao mesmo resultado obtido quando se considera a formulação
especial para o problema de barra.
Referência: um bom texto que explica a filosofia
a ser adotada neste curso está no arquivo solid.pdf
disponível em http://www.fem.unicamp.br/~em421/textos.htm
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