Title

EFEITOS TRIDIMENSIONAIS EM CAMPOS DE TENSÃO E DEFORMAÇÃO EM TORNO DE ENTALHES EM PLACAS DE ESPESSURA FINITA TRACINADAS

THREE DIMENSIONAL EFFECTS ON ELASTIC NOTCH TIP STRESS/STRAIN FIELDS IN FINITE-THICKNESS PLATES UNDER TENSION

Authorship

Góes, Rafael Cesar de Oliveira; Castro, Jaime Tupiassú Pinho de; Martha, Luiz Fernando

Góes, Rafael Cesar de Oliveira

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Castro, Jaime Tupiassú Pinho de

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Martha, Luiz Fernando

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DOI

10.5151/2594-5327-22704

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Abstract

O campo linear elástico de tensões e deformações em torno de furos elípticos e entalhes semi-elípticos em placas de espessura finita é investigado por meio de análises 3D de elementos finitos. Significativas variações de fatores de concentração de tensão e deformação ao longo da espessura são identificados e comparados com soluções 2D. São analisados os gradientes de tensão nas vizinhanças da ponta do entalhe, e comparados com soluções 2D e resultados extraídos da literatura. Finalmente, considerações são feitas sobre impactos dos efeitos 3D sobre projeto de peças com entalhes.

Three dimensional elastic stress and strain fields around elliptic holes and semielliptical notches in finite thickness plates are investigated through 3D finite elements analyses. Significant through-thickness variation of stress and strain concentration factors are identified and compared with 2D solutions. Stress gradients are analyzed in the vicinity of the notch-tip and compared with 2D solutions and with data extracted from literature. Finally, considerations are made on impacts of 3D effects on design of notched pieces.

Keywords

Entalhes tridimensionais; Concentração de tensão; Campos de tensão na ponta do entalhe; Efeitos da espessura.

Three-dimensional notches; Stress concentration; Notch tip stress fields; Thickness effects.