Browsing by Author "Diogo, Eduardo Nuno Campos Dias"
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- Análise do fator de intensidade de tensões em carregamentos multiaxiaisPublication . Diogo, Eduardo Nuno Campos Dias; Anes, Vítor Manuel RodriguesDe forma a evitar falhas estruturais, a integridade dos componentes é avaliada através de uma área de grande importância na engenharia: a Mecânica da Fratura. No fundo, trata de investigar a resistência á fratura dos materiais, tendo em conta, quando é necessário, o estudo da fadiga. Um dos parâmetros que torna possível caracterizar a resistência á fratura do material em estudo é o Fator de Intensidade de Tensão (𝐾). Uma das formas de avaliar a resistência á fratura de componente pelo Fator de Intensidade de Tensão é através de métodos computacionais, em softwares. No presente trabalho o principal objetivo passa por simular o comportamento mecânico de dois tipos de provetes, um provete CTS (Compact Tension Shear) e um provete Flexão em 3 Pontos (3 Point Bending), fabricados em distintas ligas de alumínio e um aço inoxidável, através de ensaios de tenacidade á fratura e de um ensaio á fadiga, no software ANSYS®, recorrendo á ferramenta dos elementos finitos para obtenção de resultados fiáveis e com erros baixos. Tendo as propriedades de cada material, foram modelados os provetes, de acordo com as normas ASTM E399-09, e retirados os valores de KI, KII, KIII e Keq. Desta forma, foram realizados 4 ensaios com valores distintos de cargas aplicadas, em Modo I + II, podendo-se fazer comparações de resultados e quais as condições de carregamento afetam mais os distintos materiais. Após resultados obtidos, foi feita uma comparação entre os resultados numéricos e os analíticos, avaliando-se qual o melhor critério para o cálculo de Keq. Por último, simulou-se o Keq em Modo I + III e calculou-se analiticamente também o valor máximo do momento torsor que o aço inoxidável aguenta antes que haja propagação instável da fenda, e posteriormente procedeu-se á dissecação da fórmula do critério de Richard para cálculo do Keq, fazendo uma explicação sobre como cada constante é inserida e utilizada.