Análise Estrutural via FEA na SH: Integração de Engenharia e Inovação
Por Matheus Verdan, Supervisor de Projetos I da SH
Na SH, a segurança e a qualidade são a essência do nosso trabalho. A engenharia mecânica e civil andam de mãos dadas para garantir que as soluções desenvolvidas cumpram os mais rigorosos padrões técnicos e operacionais. Nossa empresa preocupa-se com produtos e soluções de alta engenharia em cada etapa do processo, desde o desenvolvimento até a implementação, com inovação, tecnologia de ponta e resultados excedendo as expectativas de nossos clientes.
Estamos continuamente empenhados em aprimorar nossos produtos, que passam por um extenso processo de ensaios e testes antes de serem aprovados para fabricação e distribuição em todas as unidades da empresa. Além do cálculo analítico convencional, utilizamos ferramentas de Análise por Elementos Finitos (FEA – Finite Element Analysis) para tomar decisões bem fundamentadas, que impactam diretamente a eficácia e o custo dos produtos desenvolvidos.
A escolha da ferramenta depende da solução que precisamos implementar. Por exemplo, softwares que desenvolvem suas equações com base na teoria de vigas e placas são excelentes para análises rápidas e demandam pouco poder de processamento, pois utilizam simplificações geométricas para convergir o resultado. No entanto, quando é necessário entender melhor a distribuição das tensões ao longo da estrutura, utilizamos ferramentas que consideram corpos sólidos, permitindo a visualização detalhada das tensões distribuídas em todas as três dimensões da estrutura.
A imagem a seguir exemplifica o texto anterior, mostrando os tipos de elementos por solução:
- Teoria de vigas: 1D
- Teoria de placas: 2D
- Teoria de volume: 3D
A teoria de elementos finitos (FEA) divide uma estrutura complexa em pequenas partes chamadas “elementos”, conectados por “nós”. Cada elemento é modelado com suas próprias propriedades físicas e comportamentais. Através de cálculos matemáticos, a FEA estima como a estrutura se comporta sob várias condições, como forças, cargas e condições de contorno, gerando um mapa detalhado das tensões e deformações ao longo de toda a estrutura. Isso permite analisar e otimizar designs com precisão antes da construção física.
É extremamente importante entender a física do problema para obter resultados que exemplifiquem a realidade. Independente do software utilizado, os passos a serem seguidos são basicamente os mesmos e estão descritos abaixo:
- Descrição do Material
Definição completa das propriedades do material, como elasticidade, coeficiente de Poisson, limites de tensão e outras informações relacionadas ao modelo.
- Malha
Divisão do modelo em partes infinitamente pequenas. A malha deve ser ajustada para melhor corresponder aos valores calculados.
- Aplicação de Restrições e Cargas
Definição de restrições e suportes que representam como o modelo é deslocado ou apoiado.
- Validação dos Resultados
Avaliação dos resultados do modelo para garantir a aplicação ou melhoria da solução.
Do cálculo analítico à simulação computacional, estamos sempre desenvolvendo e melhorando nossos produtos para atender às necessidades específicas de cada obra.
Na SH, acreditamos que a inovação e a precisão técnica são elementos-chave para o sucesso de qualquer projeto de engenharia. Achamos que, ao combinar a engenharia mecânica e a civil, todos os aspectos do projeto serão minuciosamente planejados e executados, sempre obtendo soluções eficientes e seguras. É a engenharia por trás da engenharia, onde a mecânica trabalha nos bastidores para que a civil brilhe na prática.
Como você tem integrado novas tecnologias na sua prática? Deixe seu comentário ou entre em contato para saber mais sobre como podemos colaborar para elevar o padrão de segurança e qualidade em seus projetos!
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