Avaliação de modelos de falhas progressivas para estruturas em material compósito (2009)
- Autores:
- Autor USP: ANGÉLICO, RICARDO AFONSO - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SEM
- Assuntos: MATERIAIS COMPÓSITOS; MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS; IMPERFEIÇÕES E FALHAS DOS MATERIAIS
- Idioma: Português
- Resumo: Este trabalho é uma contribuição à análise progressiva de falhas em materiais compósitos poliméricos. Esses materiais combinam as propriedades de seus constituintes (fibra, resina polimérica e interface) de forma a melhorar o desempenho frente à utilização das fases isoladamente. A combinação de fases permite obter características como baixa densidade e elevada rigidez, que são almejadas pelo segmento aeronáutico, pois podem proporcionar um aumento de autonomia ou da capacidade de carga das aeronaves. A anisotropia inerente aos compósitos torna possível projetá-los de forma a obter-se a rigidez e a resistência desejada. Por outro lado, a anisotropia dificulta a previsão precisa dos mecanismos de falha, e conseqüentemente, do comportamento global da estrutura. Apresenta-se, assim, com base numa revisão bibliográfica criteriosa, bem como, através de resultados experimentais, a avaliação de um modelo de material fenomenológico, onde se identificam modos de falhas intralaminares. Uma vez verificad a falha por algum critério, degradam-se as propriedades do material. O modelo de material foi implementado junto ao pacote de elementos finitos Abaqus através de uma sub-rotina UMAT (“User Material”), escrita em Fortran. Em seguida, estudou-se o problema de um laminado em duas configurações de empilhamento ('[0º] IND.10' e '[0º/90º/0º/90º/0º] IND.S') sob flexão 3-pontos. Os resultados das simulações foram comparados com resultados experimentais, observando erros da ordem de 10%. Sendo que estes foram obtidos em função de um estudo dos parâmetros associados a solução do problema não-linear, tais como: tamanho de incremento de iteração e parâmetros associados à lei de degradação de material. Por fim, concluiu-se que o modelo de material avaliado é adequado para previsão da falha da primeira camada, bem como, da redução da rigidez estrutural e daresistência residual. Sendo que, a resposta teórica obtida se manteve parcialmente dentro dos limites inferior e superior do envelope experimental
- Imprenta:
- Local: São Carlos
- Data de publicação: 2009
- Data da defesa: 26.03.2009
-
ABNT
ANGÉLICO, Ricardo Afonso. Avaliação de modelos de falhas progressivas para estruturas em material compósito. 2009. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2009. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18148/tde-05072010-132751/. Acesso em: 19 set. 2024. -
APA
Angélico, R. A. (2009). Avaliação de modelos de falhas progressivas para estruturas em material compósito (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18148/tde-05072010-132751/ -
NLM
Angélico RA. Avaliação de modelos de falhas progressivas para estruturas em material compósito [Internet]. 2009 ;[citado 2024 set. 19 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18148/tde-05072010-132751/ -
Vancouver
Angélico RA. Avaliação de modelos de falhas progressivas para estruturas em material compósito [Internet]. 2009 ;[citado 2024 set. 19 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18148/tde-05072010-132751/ - Identificação de parâmetros de modelos hiperelásticos a partir de ensaios de tração uniaxial
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