Modelagem computacional da fratura: implementação, calibração e validação de modelo fenomenológico de dano dependente dos invariantes do tensor tensão de Cauchy (2024)
- Autor:
- Autor USP: BURGOS, DIEGO FELIPE SARZOSA - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PNV
- Subjects: FRATURAS; HIDROGÊNIO
- Language: Português
- Abstract: Esta tese apresenta os principais resultados da pesquisa desenvolvida pelo Prof. Dr. Diego Felipe Sarzosa Burgos do Departamento de Engenharia Naval e Oceânica da EPSUP. A pesquisa foca na modelagem computacional do fenômeno de fratura em materiais metálicos, especificamente os mecanismos de fratura dúctil e influenciada pelo hidrogênio que serão abordados ao longo do texto. O material a ser detalhado é fruto do trabalho desenvolvido com os alunos de iniciação científica, mestrado, doutorado e pós-doutorado sob minha orientação na EPUSP desde 2015. A modelagem se baseia em modelos fenomenológicos do processo de fratura implementados em código de elementos finitos como rotina do usuário no software Abaqus. O critério de Mohr-Coulomb, baseado em tensão e sua versão modificada baseada em deformação, é utilizado para prever a fratura do material. Ambas as versões do modelo são dependentes da triaxialidade de tensões e do ângulo de Lode para poder caracterizar adequadamente o estado de tensão crítico no ponto material. Um grande número de experimentos são realizados para calibração e validação do modelo numérico. Para ambos os modos de falha se almeja fornecer uma estrutura computacional de engenharia simples, porém robusta e confiável para estudar problemas de fratura em materiais metálicos. As comparações das curvas carga-deslocamento experimental e numérica revelam que os critérios de falha utilizados, baseados em deformação e tensão, são robustos para prever a falha de um material dúctil e um material fragilizado pelo hidrogênio. Aplicações finais de cada modelo são reportadas como estudo de caso dos modelos calibrados.
- Imprenta:
- Data da defesa: 19.08.2024
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ABNT
SARZOSA BURGOS, Diego Felipe. Modelagem computacional da fratura: implementação, calibração e validação de modelo fenomenológico de dano dependente dos invariantes do tensor tensão de Cauchy. 2024. Tese (Livre Docência) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2024. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/livredocencia/3/tde-08102024-083240/pt-br.php. Acesso em: 24 dez. 2025. -
APA
Sarzosa Burgos, D. F. (2024). Modelagem computacional da fratura: implementação, calibração e validação de modelo fenomenológico de dano dependente dos invariantes do tensor tensão de Cauchy (Tese (Livre Docência). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/livredocencia/3/tde-08102024-083240/pt-br.php -
NLM
Sarzosa Burgos DF. Modelagem computacional da fratura: implementação, calibração e validação de modelo fenomenológico de dano dependente dos invariantes do tensor tensão de Cauchy [Internet]. 2024 ;[citado 2025 dez. 24 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/livredocencia/3/tde-08102024-083240/pt-br.php -
Vancouver
Sarzosa Burgos DF. Modelagem computacional da fratura: implementação, calibração e validação de modelo fenomenológico de dano dependente dos invariantes do tensor tensão de Cauchy [Internet]. 2024 ;[citado 2025 dez. 24 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/livredocencia/3/tde-08102024-083240/pt-br.php - Avaliação da vida à fadiga em materiais homogêneos e juntas soldadas incluindo efeitos de fechamento de trinca
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