Avaliação De Diferentes Metodologias De Análise De Estruturas De Barras Submetidas A Impacto Contra Um Obstáculo Rígido

Abstract

O comportamento de veículos terrestres submetidos ao impacto é de grande relevância na
engenharia automobilística existindo um volume considerável de trabalhos experimentais e teóricos
nesta área. O estudo deste tipo de problemas utilizando elementos finitos de casca ou tridimensionais
é utilizada com sucesso. No entanto, para certos tipos de estudos, como os de otimização estrutural, é
exigida a possibilidade de criar modelos que sem perder os aspectos essenciais do problema permitam
obter soluções em tempo computacional reduzido. Uma solução que apresenta esta característica
consiste na utilização de sistemas formados por barras que levem em conta as possíveis formas de
colapso. Neste contexto se pretende no trabalho proposto realizar uma avaliação da performance de
um modelo formado por barras flexíveis e/ou rígidas unidas através de juntas esféricas e
translacionais não lineares. No presente trabalho se realiza o ajuste da rigidez não linear das juntas
esféricas e translacionais que simulam o comportamento dos elementos estruturais, a partir da análise
de modelos em elementos finitos de casca que capturam o comportamento de estruturas tubulares de
parede fina quando impactadas. Posteriormente a este ajuste são apresentados exemplos de diferentes
graus de complexidade para validar o procedimento utilizado. Finalmente é apresentado um balanço
sobre a performance do modelo simplificado implementado.