1. Qual a diferença da solução obtida pelos métodos analíticos clássicos e a solução obtida pelo MEF para um problema
estrutural?
Método analítico: estruturas com geometria, carregamento e condições de apoio simples, solução exata dos
deslocamentos, deformações e tensões.MEF: estruturas complexas, soluções aproximadas.
2. Cite os métodos analíticos clássicos empregados em Engenharia.
Método dos nós, Método de Ritter, método dos pontos de transição ou das seções.
3. Explique o que significa sistemas contínuos.
São sistemas que possuem características diferentes das estruturas constituídas apenas por vigas. São elementos
estruturais conectados continuamente.
4. Explique o que significa sistema discretizado.
É a divisão da estrutura em partes distintas conectadas entre si nos pontos discretos.
5. O que significa diagrama de corpo livre.
Ajuda o entendimento do equilíbrio da estrutura e dos seus elementos. Permite focalizar a atenção somente no
“elemento” em análise.
6. O que significa Equilíbrio de um elemento estrutural.
Solução analítica possível, trabalhosa para problemas simples. Apartir do entendimento do equilíbrio de um
elemento (diferencial) da viga, pode-se enternder o comportamento da viga inteira, em seus infinitos pontos.
7. O que significa discretizar?
Equações algébricas geradas apartir da condição de equilíbrio de cada elemento são resolvidas com o auxilio do
computador.
8. O que significa variáveis de estado?
São grandezas associadas aos fenômenos físicos em análize: temperatura, velocidade e etc.
9. O MEF pode ser empregado para quais outras matérias além do cálculo estrutural?
Transferência de calor, escoamento de fluídos, ondas eletromagnéticas e hidrodinâmica.
10. Explique como se faz a discretização de elementos estruturais conectados continuamente? Quais os principais aspectos
que devem ser levados em conta para a discretização?
- Um corpo contínuo é subdividido artificialmente em um numero finito de elementos. Também conectados por
nós.
- Aspectos:Subdivisão da estrutura em elementos, Malha de elementos finitos, Escolha dos elementos apropriados,
Escolha do tamanho adequado da malha.
11. Do que depende a escolha do tamanho do elemento na discretização de meios contínuos?
A escolha depende do conhecimento das propriedades do elemento escolhido para representação do elemento.
12. Como deve se comportar o contorno do elemento na estrutura quando sob carga, para meios contínuos.
As forças de interação entre os elementos agindo nos nós do modelo não apresentam uma correspondência direta
com aquelas que atuam nos mesmos, partindo da estrutura real. Na estrutura real os contornos estão colados entre
sim no modelo não.
13. Explique para análise matricial de estruturas as questões relativas a discretização, aplicação de cargas e conexão entre
elementos.
Elementos estruturais conectados continuamente estarão sujeitos aos mesmos procedimentos de montagem
utilizados pelas estruturas reticuladas e a outros procedimentos adicionais decorrentes da subdivisão artificial dos
elementos:Questão dos contornos comuns. Condição de compatibilidade de deslocamentos ao longo destes
contornos comuns.
14. Defina rigidez de uma mola.
É a relação entre um componente de força (F) e um componente de deslocamento (d), é expresso por um
coeficiente de rigidez do elemento (K)
15. Defina rigidez para um elemento qualquer.
A relação entre todos os elementos de força e deslocamento presentes em um elemento qualquer, é expresso por
intermédio da matriz de rigidez do elemento que contabiliza os diversos componentes de rigidez dos elementos.
16. Explique dentro do âmbito do MEF o que significam equilíbrio de forças, compatibilidade de deslocamentos e leis de
comportamento do material.
Equilíbrio de forças é aplicado a cada elemento da estrutura, qualquer elemento deve estar também em equilíbrio.
Compatibilidade de deslocamento: os elementos estão conectados em nós. Após a deformação da estrutura eles
continuam conectados no mesmo ponto. Esta condição que é válida analogamente para todos os outros nós
17. O que significa matriz de rigidez de uma estrutura?
Representa a relação entre força e deslocamento nodal para a estrutura inteira.
18. O que significa matriz de rigidez de um elemento?
Para um elemento exemplo, uma mola, com apenas um deslocamento, a matriz contém um termo. Para uma
estrutura real com vários deslocamentos a matriz contém vários termos.