Modos de energia zero – também conhecidos como modos de valor próprio zero – ocorrem quando o sistema discretizado é indeterminado ou não pode ser resolvido de forma única. Isso significa que há mais graus de liberdade (incógnitas) do que equações disponíveis. Matematicamente, os modos de energia zero são soluções especiais do sistema de equações associadas a um valor próprio de zero. Assim, este modo pode ser ativado sem fornecimento de energia e, potencialmente, ocorre uma deformação sem tensão.
Como os modos de energia zero podem levar a instabilidades no modelo e a soluções não físicas, vários métodos são recomendáveis no RFEM para prevenir este problema.
- Refinamento de Malha: Assegure-se de que sua malha esteja suficientemente refinada, especialmente em áreas com altos gradientes de tensão ou geometria complexa. Uma malha fina pode ajudar a capturar a deformação de forma mais precisa e a reduzir a probabilidade de modos de energia zero.
- Propriedades do Material: Certifique-se de ter atribuído propriedades de material adequadas ao seu modelo. Propriedades de material incorretas podem levar a comportamentos irreais e potencialmente causar modos de energia zero. Verifique cuidadosamente os parâmetros e as propriedades do material.
- Condições de Contorno: Verifique se suas condições de contorno estão aplicadas corretamente. Condições de contorno impróprias podem causar modos de energia zero. Assegure-se de que todos os graus de liberdade estejam corretamente restringidos ou carregados.
- Configurações do Solucionador: Revise as configurações do solucionador no RFEM. Alguns solucionadores têm opções para estabilizar a análise e evitar modos de energia zero. Ajuste as configurações do solucionador para usar técnicas de estabilização, se disponíveis.
- Amortecimento: Introduza amortecimento na sua análise, se necessário. O amortecimento pode ajudar a estabilizar a análise e a evitar modos de energia zero. No entanto, use o amortecimento com critério para evitar a introdução de amortecimento artificial que afete a precisão dos resultados.
- Verifique a Geometria: Assegure-se de que a geometria do seu modelo esteja correta e livre de erros. Pequenas lacunas ou sobreposições na geometria podem levar a problemas numéricos, incluindo modos de energia zero.
- Análise de Sensibilidade: Realize análises de sensibilidade para identificar parâmetros ou áreas críticas que possam ser mais suscetíveis a modos de energia zero. Você pode então tomar medidas específicas para tratar dessas áreas.