Orientador: Renato Pavanello

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica

Resumo: Neste trabalho estuda-se o problema elasto-acústico de cascas axisimétricas interagindo com fluido interior. Os modelos matemáticos para casca axi-simétrica, para fluido e para acoplamento são apresentados na forma de equações diferenciais. A partir das equações diferenciais são obtidas...

Resumo: Neste trabalho estuda-se o problema elasto-acústico de cascas axisimétricas interagindo com fluido interior. Os modelos matemáticos para casca axi-simétrica, para fluido e para acoplamento são apresentados na forma de equações diferenciais. A partir das equações diferenciais são obtidas formas integrais associadas, utilizando o método dos resíduos ponderados. Assume-se uma solução harmônica para o problema. O Método dos Elementos Finitos, (MEF), aplicado as equações integrais, é utilizado para aproximação da solução. O problema é implementado computacionalmente utilizando os conceitos de programação orientada para objetos. São realizados testes para validação dos modelos obtidos e dos códigos computacionais desenvolvidos. Como resultado são obtidas as freqüências e os modos naturais de vibração dos sistemas desacoplados e do sistema acoplado. As soluções obtidas são comparadas com soluções analíticas e numéricas, bem como com resultados experimentais. Finalmente, realiza-se uma análise dos resultados obtidos e propõe-se trabalhos que darão continuidade ao tema

Abstract: This work presents a study of the elasto-acoustic problem for axisymmetric shells. The structure and the fluid are modeled by differential equations. The interface conditions between fluid and structure are presented. The derivation of the finite element formulation is based on the weak...

Abstract: This work presents a study of the elasto-acoustic problem for axisymmetric shells. The structure and the fluid are modeled by differential equations. The interface conditions between fluid and structure are presented. The derivation of the finite element formulation is based on the weak solution of differential equations presented and on the Galerkin method. A symmetric and a non-symmetric finite element formulation are derived. The Object Oriented Programming (OOP) technique are used to codify the problem. Some test cases to validade formulation and computacional codes are shown. The natural frequencies and natural modes of vibration ofaxi-symmetric shells, acoustic cavities and the coupled problem are presented. The solutions obtained from this formulation are compared to analytical, numerical and experimental data