PORTFEM: DESENVOLVIMENTO DE UM SOFTWARE LIVRE DE ELEMENTOS FINITOS PARA PÓRTICOS PLANOS

Authors

  • Yuri Guedes Ferreira
  • Lucas Lisbôa Vignoli Universidade Federal do Rio de Janeiro
  • Janaina Gomide Universidade Federal do Rio de Janeiro
  • Marcelo Costa Cardoso Universidade Federal do Rio de Janeiro

Abstract

O objetivo deste trabalho é apresentar o produto educacional PortFEM, um software livre desenvolvido para dimensionar pórticos planos. Este tipo de estrutura é amplamente utilizado em indústrias para operações de içamento e movimentação de cargas. Considerando como motivação a vasta gama de aplicação dos pórticos planos, o PortFEM é um produto desenvolvido de forma interdisciplinar envolvendo conceitos de computação para o ensino de análise estrutural nas engenharias. O presente software calcula as tensões e deformações máximas em pórticos planos utilizando o método dos elementos finitos com uma interface amigável e fácil utilização. O trabalho mostra o embasamento teórico do programa, sua implementação e o processo de criação da interface. A partir do modelo discretizado, as equações são implementadas computacionalmente de forma matricial. Para validação, utilizou-se uma análise comparativa com o software Ftool, que é um software já consolidado para análise de estruturas, demonstrando a capacidade do PortFEM como uma ferramenta auxiliar no dimensionamento de pórticos planos. Os resultados apresentados indicam a convergência dos valores obtidos nos dois softwares para três estudos de casos. Apesar do Ftool ser um software mais abrangente, podendo analisar estruturas mais complexas, o PortFEM se mostrou mais eficientes para o estudo de pórticos planos considerando a sua usabilidade.

Author Biographies

Yuri Guedes Ferreira

Bacharel em Engenharia Mecânica e Engenheiro de Operações e Projetos na TechnipFMC.

Lucas Lisbôa Vignoli, Universidade Federal do Rio de Janeiro

Doutor em Engenharia Mecânica e Professor do Instituto Politécnico, Centro Multidisciplinar, UFRJ.

Janaina Gomide, Universidade Federal do Rio de Janeiro

Doutora em Engenharia de Sistemas e Computação e Professora do Instituto Politécnico, Centro Multidisciplinar, UFRJ.

Marcelo Costa Cardoso, Universidade Federal do Rio de Janeiro

Doutor em Engenharia Metalúrgica e Professor do Instituto Politécnico, Centro Multidisciplinar UFRJ.

Published

2025-12-19

How to Cite

Guedes Ferreira, Y., Lisbôa Vignoli, L., Gomide, J., & Costa Cardoso, M. (2025). PORTFEM: DESENVOLVIMENTO DE UM SOFTWARE LIVRE DE ELEMENTOS FINITOS PARA PÓRTICOS PLANOS. Revista De Produtos Educacionais E Pesquisas Em Ensino, 9(4), 70–84. Retrieved from https://periodicos.uenp.edu.br/index.php/reppe/article/view/1424

Issue

Section

Artigos