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Verificação de modelo computacional para placas com enrijecedores do tipo viga-caixão submetidas à carga transversal uniformemente distribuída 验证带有箱形梁加劲件的板材在均匀分布横向载荷作用下的计算模型

Scientia Plena Pub Date : 2023-12-14 DOI: 10.14808/sci.plena.2023.119914

Mariana Alvarenga Alves, Eduarda Machado Rodrigues, Diulia Camargo Vieira, Vinícius Torres Pinto, Luiz Alberto Oliveira Rocha, Elizaldo Domingues dos Santos, Liércio André Isoldi

{"title":"Verificação de modelo computacional para placas com enrijecedores do tipo viga-caixão submetidas à carga transversal uniformemente distribuída","authors":"Mariana Alvarenga Alves, Eduarda Machado Rodrigues, Diulia Camargo Vieira, Vinícius Torres Pinto, Luiz Alberto Oliveira Rocha, Elizaldo Domingues dos Santos, Liércio André Isoldi","doi":"10.14808/sci.plena.2023.119914","DOIUrl":"https://doi.org/10.14808/sci.plena.2023.119914","url":null,"abstract":"A utilização de modelos computacionais para avaliar o comportamento mecânico em estruturas de aço é amplamente difundida para aplicações acadêmicas e comerciais/industriais. Este trabalho propõe um modelo numérico desenvolvido no software ANSYS Mechanical APDL, que é baseado no Método dos Elementos Finitos, para analisar a deflexão de placas de aço com enrijecedores do tipo viga-caixão com formato trapezoidal, também conhecidas como hat-stiffened plates. O objetivo deste estudo é verificar o modelo computacional proposto, que emprega o elemento finito do tipo SHELL281, comparando seus resultados com os de dois estudos anteriores que adotam elementos finitos tipo SHELL63, SHELL93, SHELL181 e/ou BEAM3, analisando o comportamento mecânico das placas em termos da deflexão máxima na estrutura. Para isso, dois estudos de caso encontrados na literatura foram aqui reproduzidos. A diferença máxima encontrada em relação aos resultados da literatura para o estudo de caso 1 foi de 1,40% para uma placa simplesmente apoiada; já o estudo de caso 2 apresentou uma diferença média de 3,30% para a placa simplesmente apoiada e 2,43% para a placa engastada. Portanto, a partir destes resultados foi possível considerar o modelo computacional proposto como devidamente verificado.","PeriodicalId":22090,"journal":{"name":"Scientia Plena","volume":"15 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-14","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139001912","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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Utilização de Redes Neurais Convolucionais Recorrentes na previsão meteorológica de curto prazo (nowcasting) utilizando imagens de radar da cidade de Chapecó-SC 利用查佩科城（南卡罗来纳州）的雷达图像在短期天气预报（现预报）中使用递归卷积神经网络

Scientia Plena Pub Date : 2023-12-14 DOI: 10.14808/sci.plena.2023.119907

Felipe Copceski Rossatto, Fabricio Pereira Härter, Elcio Hideiti Shiguemori, Leonardo Calvetti

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Design Construtal e modelagem computacional aplicados à flambagem elasto-plástica biaxial de placas com duas perfurações elípticas 应用于带有两个椭圆形穿孔的板材双轴弹塑性屈曲的构造设计和计算机建模

Scientia Plena Pub Date : 2023-12-14 DOI: 10.14808/sci.plena.2023.119915

Andrei Ferreira Lançanova, Bruna Fick Pacheco, Eduarda Machado Rodrigues, Luiz Alberto Oliveira Rocha, Elizaldo Domingues dos Santos, Thiago da Silveira, Liércio André Isoldi

{"title":"Design Construtal e modelagem computacional aplicados à flambagem elasto-plástica biaxial de placas com duas perfurações elípticas","authors":"Andrei Ferreira Lançanova, Bruna Fick Pacheco, Eduarda Machado Rodrigues, Luiz Alberto Oliveira Rocha, Elizaldo Domingues dos Santos, Thiago da Silveira, Liércio André Isoldi","doi":"10.14808/sci.plena.2023.119915","DOIUrl":"https://doi.org/10.14808/sci.plena.2023.119915","url":null,"abstract":"Este estudo utilizou modelagem computacional para realizar uma avaliação geométrica com base no método Design Construtal em placas de aço com duas perfurações elípticas submetidas à flambagem elasto-plástica biaxial. Mantendo constante o volume de material das placas perfuradas, foram comparados os piores e melhores resultados entre placas com uma e duas perfurações. Para tanto, foi adotada uma placa de referência retangular sem perfurações, da qual uma parcela de material foi removida pela inserção de perfurações elípticas. O parâmetro f, que representa a razão entre o volume das perfurações e o volume do material da placa de referência, foi adotado com valor = 0,15. Cada placa com duas perfurações foi submetida a cargas compressivas biaxiais, e então foi avaliada a influência que a relação das dimensões das perfurações tem na tensão última de flambagem normalizada. Os resultados mostraram que a melhor configuração geométrica, entre as geometrias analisadas com duas perfurações, é a que possui relação de lados das perfurações igual a 0,6, conduzindo ao aumento de 24,9% na tensão última de flambagem e melhor distribuição das tensões, quando comparada à geometria com relação de lados das perfurações igual a 1,0, que conduziu aos piores resultados dentre todos os casos avaliados.","PeriodicalId":22090,"journal":{"name":"Scientia Plena","volume":"29 6","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-14","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"138971656","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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Análise teórica da biotransferência de calor em um órgão humano diagnosticado com câncer renal 肾癌人体器官热量生物转移的理论分析

Scientia Plena Pub Date : 2023-12-14 DOI: 10.14808/sci.plena.2023.119912

Thiago Costa Ramos, G. Cruz

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Validação e verificação de modelo numérico para simulação do princípio de funcionamento do coluna de água oscilantedo 验证和核查模拟振荡水柱工作原理的数值模型

Scientia Plena Pub Date : 2023-12-14 DOI: 10.14808/sci.plena.2023.119913

Sersana Sabedra De Oliveira, Edis Antunes Pinto Junior, Luiz Alberto Oliveira Rocha, Elizaldo Domingues dos Santos, Liércio André Isoldi

{"title":"Validação e verificação de modelo numérico para simulação do princípio de funcionamento do coluna de água oscilantedo","authors":"Sersana Sabedra De Oliveira, Edis Antunes Pinto Junior, Luiz Alberto Oliveira Rocha, Elizaldo Domingues dos Santos, Liércio André Isoldi","doi":"10.14808/sci.plena.2023.119913","DOIUrl":"https://doi.org/10.14808/sci.plena.2023.119913","url":null,"abstract":"Resumo: O presente trabalho apresenta a validação de um modelo computacional empregando a Metodologia Ar para a simulação numérica de um conversor de energia das ondas do mar em energia elétrica do tipo Coluna de Água Oscilante (CAO), através de resultados experimentais de um escoamento turbulento sobre um degrau descendente, característica essa que se assemelha ao escoamento do ar no interior de um dispositivo CAO. Posteriormente, o modelo foi verificado com os resultados numéricos produzidos num estudo onde o escoamento de ar turbulento sobre o degrau descendente foi simulado e a validação destes também foi realizada com os dados experimentais utilizados na validação do presente estudo. O modelo que utiliza ? − ? padrão para turbulência, o Enhanced Wall Function como função de parede e o SIMPLE para o acoplamento pressão velocidade, obteve convergência em aproximadamente 30 min de simulação e apresentou erro de 1,25% na validação na verificação foi possível constatar a acurácia ao se calcular o MAE (Mean Absolute Error) entre o presente estudo com dados numérico e experimentais para as secções transversais x/H = 1, 4 e 16, onde x é a componente cartesiana e H o parâmetro de admencionalização do domínio.","PeriodicalId":22090,"journal":{"name":"Scientia Plena","volume":"77 2","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-14","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139002251","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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O método de escalas múltiplas aplicado a um modelo do oscilador harmônico linear regularmente perturbado 多尺度方法应用于有规律扰动的线性谐振子模型

Scientia Plena Pub Date : 2023-12-14 DOI: 10.14808/sci.plena.2023.119908

Douglas Machado da Silva, L. D. Pérez-Fernández, A. Molter, Julián Bravo Castillero

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Identificação de danos estruturais empregando modelos de funções exponenciais, transformação integral e inferência Bayesiana 利用指数函数模型、积分变换和贝叶斯推理识别结构性损伤

Scientia Plena Pub Date : 2023-12-14 DOI: 10.14808/sci.plena.2023.119909

Renan Pinto De Andrade, L. Stutz, D. C. Knupp

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Verificação de um algoritmo de otimização topológica com não linearidade geométrica 验证几何非线性拓扑优化算法

Scientia Plena Pub Date : 2023-12-14 DOI: 10.14808/sci.plena.2023.119910

Rodrigo Reis Amaral, Raffael Coutinho Ungaretti Rossi, Lamartini Fontana Barazzutti, Liércio André Isoldi, Herbert Martins Gomes

{"title":"Verificação de um algoritmo de otimização topológica com não linearidade geométrica","authors":"Rodrigo Reis Amaral, Raffael Coutinho Ungaretti Rossi, Lamartini Fontana Barazzutti, Liércio André Isoldi, Herbert Martins Gomes","doi":"10.14808/sci.plena.2023.119910","DOIUrl":"https://doi.org/10.14808/sci.plena.2023.119910","url":null,"abstract":"O projeto de estruturas otimizadas está se tornando cada vez mais importante devido à escassez de recursos, competições tecnológicas e questões de proteção ambiental. Ao considerar vários casos de carga e materiais, a otimização estrutural busca produzir um projeto que seja econômico e seguro. A otimização topológica se tornou bastante difundida entre as engenharias e atualmente é aplicada em muitos campos de pesquisa. A maioria dos estudos de otimização topológica são realizados sob as premissas do comportamento elástico linear, que idealiza o material e impõe o equilíbrio em relação à configuração de referência (não deformada) da estrutura. No entanto, as suposições de linearidade são muito restritivas para problemas avançados. Neste contexto, este trabalho irá verificar um algoritmo baseado no método de otimização topológica com não linearidade geométrica para problemas em estado plano de tensão. O código proposto foi desenvolvido no software MATLAB. A verificação do código com não linearidade geométrica ocorre a partir da replicação do caso de uma viga em balanço carregada na extremidade. O processo de otimização com não linearidade, ao contrário da otimização topológica linear, deve apresentar dependência da magnitude da carga. Os resultados obtidos demonstram uma boa estabilidade durante o processo iterativo e topologias assimétricas são geradas. ","PeriodicalId":22090,"journal":{"name":"Scientia Plena","volume":"58 16","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-14","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"138974995","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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Um modelo epidemiológico com migração para o estudo da Febre Amarela 研究黄热病的迁移流行病学模型

Scientia Plena Pub Date : 2023-12-14 DOI: 10.14808/sci.plena.2023.119916

Lisandra Pitol, Luciana Rossato Piovesan, Glênio Aguiar Gonçalves, Fernanda Tumelero, Régis Sperotto de Quadros, Alexandre Sacco de Athayde, Daniela Buske

{"title":"Um modelo epidemiológico com migração para o estudo da Febre Amarela","authors":"Lisandra Pitol, Luciana Rossato Piovesan, Glênio Aguiar Gonçalves, Fernanda Tumelero, Régis Sperotto de Quadros, Alexandre Sacco de Athayde, Daniela Buske","doi":"10.14808/sci.plena.2023.119916","DOIUrl":"https://doi.org/10.14808/sci.plena.2023.119916","url":null,"abstract":"A matemática está presente em diversos campos da ciência, dentre eles, podemos destacar a epidemiologia, um ramo que se dedica ao estudo das doenças infecciosas. Assim, a matemática, através da modelagem, torna-se uma aliada da epidemiologia, mediante o estudo de modelos matemáticos que descrevem a dinâmica de propagação de uma doença. Neste trabalho, nos delimitamos a estudar um modelo matemático para a Febre Amarela, uma doença febril aguda, transmitida por vetores (mosquitos). Dessa maneira, este trabalho busca estudar um modelo compartimental, que descreve a dinâmica desta doença em seus diferentes ciclos de transmissão: ciclo silvestre, ciclo epidêmico entre humanos que se deslocam para a região de floresta e ciclo urbano. O modelo também considera a presença de dois diferentes vetores, o Aedes aegypti (transmissor urbano) e o Haemagogus (principal transmissor na região de floresta). Para o estudo, foram calculados o ponto de equilíbrio livre da doença e o número de reprodução básico para cada um dos ciclos. Por fim, através da implementação e da resolução das equações do modelo no software Scilab, foi possível obter gráficos do comportamento de cada uma das populações, possibilitando uma análise mais completa de como ocorre a propagação da doença com o passar do tempo.","PeriodicalId":22090,"journal":{"name":"Scientia Plena","volume":"1982 4","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-14","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"138973859","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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Vertical mixing strategies in the Opendrift platform: analytical solution and Random Walk scheme Opendrift 平台中的垂直混合策略：分析解决方案和随机漫步方案

Scientia Plena Pub Date : 2023-12-14 DOI: 10.14808/sci.plena.2023.119904

Nikolas Gomes Silveira de Souza, Jader Lugon Jr, A. S. Silva Neto

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