Simulação virtual de um cantilever

INTRODUÇÃO
A simulação a seguir foi feita usando o ANSYS, um software popular usado na análise de elementos finitos. Essa análise é feita, a partir do método de elementos finitos, que é uma forma de obter uma solução numérica de um sistemas de equações diferenciais parciais. O problema principal é subdividido em partes menores (por isso o método possui esse nome), facilitando a representação total da solução e uma melhor representação geométrica.
Análise de elementos finitos é uma boa escolha quando o problema tem uma das características a seguir:
• Domínios muito complexos;
• Domínios que variam;
• Precisão desejada varia através do domínio.
O elemento estrutural a ser analisado nesse trabalho é o cantilever (também conhecido como estrutura em consola), uma viga que é fixa só em uma ponta, facilmente encontrada em pontes cantilever e varandas.
Já sobre o software usado, Ansys é um software amplamente usado pelas indústrias que dependem da avançada tecnologia de simulação de engenharia.
DESENVOLVIMENTO
CARACTERÍSTICAS DO PROBLEMA:
O cantilever tem sua extremidade esquerda fixada, enquanto na extremidade direita há uma força de 8 KN apontando para baixo. A viga tem comprimento de 4 metros, e uma secção quadrada, cujo lado é 0,346 metros.
Além disso, a viga é composta de um material cujo módulo de Young é de 2.8E+10 Pa, nomeado na simulação de tacaticada.
Com esses dados foi calculado:
• Deformação da viga;
• Tensão máxima de flexão ao longo da viga;
• Momento fletor ao longo da viga.
DADOS DO MATERIAL
Primeiramente, as propriedades específicas do material foram colocadas no software:
Vale ressaltar que valores diferentes para o Coeficiente de Poisson, não alteram a solução, uma vez que a matriz de rigidez (sistema de equações lineares que serão resolvidas) do elemento independe dele. GEOMETRIA
Na criação da viga, a aproximação usada na modelagem foi de elementos de uma dimensão. O que de fato foi feito, foi a modelagem do eixo