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Estudo das tensões interlaminares e rotura de elementos curvos em materiais compósitos
| dc.contributor.author | Candeias, David Miguel Quendera | |
| dc.date.accessioned | 2011-11-19T12:43:08Z | |
| dc.date.available | 2011-11-19T12:43:08Z | |
| dc.date.issued | 2009-11 | |
| dc.description.abstract | Este trabalho aborda o comportamento mecânico de elementos curvos em materiais compósitos aquando sujeitos a forças e momentos nas extremidades. Os modos de falha mais comuns são estudados em detalhe: falha transversal na matriz devido a tensões de flexão (tensões circunferenciais), ou falha por delaminagem devido as tensões interlaminares de tracção verificadas ao longo da espessura na região curva (tensões radiais). Inicialmente, faz-se uma abordagem sobre a influência de Z-Pins na resistência interlaminar, uma abordagem sobre os efeitos de bordo, e sobre tensões interlaminares com base em teorias Layerwise de ordem superior. Salienta-se, ainda, a importância do estudo feito com o World-Wide Failure Exercise (WWFE) (Hinton et al. 2004) na comunidade científica relacionada com o tema dos materiais compósitos. O presente trabalho, é essencialmente dividido em duas partes: modelos analíticos e modelos numéricos. São estudados provetes curvos, em forma de C (semicircular), geometria analisada por Ko e Jackson (1989); e em forma de L (cantoneira de abas iguais), analisados por Sun e Kelly (1988). Começa-se por fazer uma análise teórica, através da Teoria Multicamada, ao trabalho Ko e Jackson, autores da mesma. Analisou-se também, através desta teoria, a parte em quarto de círculo da viga estudada por Sun e Kelly. Após ter a solução analítica bem compreendida, essa teoria é aplicada ao principal estudo deste trabalho, um provete semicircular, usando os empilhamentos de Sun e Kelly. É ainda estudado, e aplicado a este último, o critério de falha em três dimensões (3D) proposto por Hashin (1980). Na segunda parte, é feita uma validação numérica dos três casos anteriores, com recurso ao software comercial de elementos finitos (EF), ANSYS. Estes estudos de EF têm a diferença, relativamente aos originais, de serem em 3D, podendo assim ser retiradas todas as tensões necessárias para se aplicar o critério de falha. No final, é feita uma comparação geral entre os resultados analíticos e numéricos. | por |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10400.21/429 | |
| dc.language.iso | por | por |
| dc.peerreviewed | yes | por |
| dc.subject | Elementos curvos em materiais compósitos | por |
| dc.subject | Delaminagem | por |
| dc.subject | Falha na matriz | por |
| dc.subject | Teoria multicamada | por |
| dc.subject | WWFE | por |
| dc.subject | Critério de Hashin 3D | por |
| dc.subject | MEF 3D | por |
| dc.subject | ANSYS | por |
| dc.title | Estudo das tensões interlaminares e rotura de elementos curvos em materiais compósitos | por |
| dc.type | master thesis | |
| dspace.entity.type | Publication | |
| rcaap.rights | openAccess | por |
| rcaap.type | masterThesis | por |