Já se perguntou por que as casas antigas tem paredes tão grossas?
Primeiramente, para falar do método de elementos finitos, é preciso fazer uma introdução. Antes dos computadores e softwares de engenharia, a análise estrutural era impraticável, portanto as edificações eram superdimensionadas para resistir a cargas muito superiores a necessária. Desse modo, elevando o custo de matéria-prima, mão de obra e tempo.
O que é análise estrutural?
Como funciona o método de elementos finitos?
A ideia principal do método é a divisão de uma geometria em outras menores, buscando diagnosticar problemas de análise estrutural através de tensões, deformações e deslocamentos, assim, encontrando regiões críticas da estrutura. Uma estrutura submetida a esforços externos é subdividida em várias partes menores, cada subdivisão é chamada de elemento. Os elementos podem ter geometrias triangulares, quadráticas, hexagonais e entre outras. A geometria do elemento será escolhida conforme for mais apropriado para cada caso em elementos finitos. A comunicação entre os elementos é feita através dos nós. A união de todos os nós e elementos forma um conjunto maior, chamado de malha.
A junção das soluções de todos os problemas menores através da comunicação entre os elementos e nós por recurso computacional fornece uma precisão muito próxima da realidade. Assim, utilizando um software adequado, é possível realizar modificações que reduzem custos com alto grau de segurança.
Projeto realizado pela OTMZA
A Equipe RS Racing da UFRGS buscava a melhoria estrutural de uma de suas peças. Para isso, foram realizadas simulações em software de elementos finitos. Após a análise de tensões e flambagem, encontrou-se as regiões mais críticas devido aos grandes esforços internos. Com os dados obtidos e conhecendo o material da peça, encontrou-se o coeficiente de segurança da peça.