Acoplamento Elementos Discretos – Elementos Finitos (DEM-FEM)

Acoplamento Elementos Discretos – Elementos Finitos (DEM-FEM)

O objetivo principal deste projeto é o desenvolvimento da combinação de meios contínuos discretizados utilizando-se o método dos elementos finitos, com meios discretos de partículas utilizando o método dos elementos discretos, aplicando a formulação à diversos problemas de engenharia que necessitam de abordagens avançadas como avaliação de fraturas, plasticidade, ruptura total do material.

Mecânica computacional de meios contínuos é há muitos anos desenvolvida por pesquisadores empregando diversos métodos para a solução dos mais diversos problemas, como por exemplo, o Método dos Elementos Finitos. Em contrapartida, a mecânica computacional de meios descontínuos é um disciplina relativamente nova, que lida com soluções numéricas de problemas e processos de engenharia os quais as leis constitutivas não estão disponíveis, então, modelagens baseadas em partículas de elementos micro-estruturais do material são usadas para a resolução e obtenção das respostas mecânicas do sistema. Um dos métodos usados para essa modelagem baseadas em partículas é o Método dos Elementos Discretos (DEM).

As simulações com DEM podem fornecer informações dinâmicas, tais como trajetórias e forças transientes agindo em partículas individuais. Partícula deformável e partícula rígida. Modelos de partículas deformáveis são capazes de lidar com múltiplos contatos entre partículas. Modelos de partículas rígidas são úteis em escoamentos granulares rápidos, pois é processada uma sequência de colisões, uma cada vez e instantâneas, com forças entre partículas não consideradas explicitamente.