Modelos de cálculo do desempenho dinâmico da via-férrea (MCD)

Formadora

Zuzana Dimitrovová

Palestrantes convidados

Objectivos da UC

• Proporcionar aos formandos conhecimentos sobre possíveis modelos da via-férrea.
• Proporcionar aos formandos aptidão de escolher o modelo adequado para o objetivo em causa.

Requisitos prévios

• Noções básicas da mecânica dos meios contínuos, dinâmica de estruturas, método dos elementos finitos, conceitos gerais de programação.

Programa

• Modelos simplificados (reduzidos): tipos das simplificações, modelos amplamente mais utilizados, as suas vantagens e limitações, a sua utilidade e viabilidade, determinação dos seus parâmetros.
• Métodos de resolução para obter resposta dinâmica do modelo simplificado sujeito a forças móveis: métodos analíticos e semi-analíticos.
• Forças móveis: Resposta estacionária, velocidade crítica, receptância.
• O efeito de cancelamento e da ressonância.
• Efeitos de inércia no objeto móvel, na estrutura de suporte e na fundação, instabilidade do objeto móvel.
• Modelos completos em elementos finitos em 3D, fronteiras viscoelásticas, criação dos modelos em software comercial ANSYS e LS DYNA , linguagem de programação APDL.
• Incertezas nos dados de entrada, análise estatística, calibração numérica, otimização metaheurística.

Bibliografia recomendada

• Partes das Sebentas das disciplinas MMC e RM/LEG (Z. Dimitrovová, 2019)
• K.L. Knothe and S.L. Grassie, “Modelling of railway track and vehicle-track interaction at high frequencies,” Vehicle System Dynamics, vol. 22, pp. 209-262, 1993.
• Z. Dimitrovová, “Semi-analytical approaches to vibrations induced by moving loads with the focus on the critical velocity and instability of the moving system”, Chapter 4, pp. 97-152, em Ground Vibration from High Speed Railways, V.V. Krylov (Ed), ICE Publishing, Thomas Telford Ltd. ISBN: 9780727763792, https://doi.org/10.1680/gvfhsr.63792.097
• Sebenta e acetatos da disciplina MCD (Z. Dimitrovová, 2020)
• A.F.S Rodrigues, Viability and applicability of simplified models for dynamic analysis of railway tracks, Ph.D. thesis. Faculdade de Ciências e Tecnologia, Nova University of Lisbon, Portugal, (2017).

Métodos de avaliação

Teste prático (30%), Elaboração de um relatório (individual) ou programa em APDL (grupos de 2) e a sua apresentação (70%).

Língua de ensino

Português / Inglês