Title

Verificação por elementos finitos da regra de Neuber

Verificação por elementos finitos da regra de Neuber

Authorship

FERNANDES, JOSÉ LUIZ; CASTRO, JAIME TUPIASSÚ PINHO DE

FERNANDES, JOSÉ LUIZ

I am this author

CASTRO, JAIME TUPIASSÚ PINHO DE

I am this author

DOI

10.5151/2594-5327-2683

Downloads

Abstract

A análise de tensões usada na chamada Resistência dos Materiais só é válida nas regiões distantes dos entalhes e pontos de aplicação das cargas (Princípio de Saint-Venant). As maiores tensões e deformações lineares elásticas em torno dos entalhes são quantificadas pelo fator de concentração de tensões (lineares) Kt, que depende da geometria e da forma do carregamento, mas não da sua magnitude. Já na análise de tensões elastoplástica a concentração de tensões Kσ é em geral diferente da de deformações Kε, e elas são normalmente estimadas pela regra de Neuber. Neste trabalho desenvolveu-se um modelo elastoplástico numérico por elementos finitos para calcular Kσ e Kε de um furo circular passante numa chapa fina sob cargas nominais uniaxiais e biaxiais que variam até a resistência ao escoamento. Foram usadas as propriedades da curva tensão x deformação real do aço API 5L X60, medidas em laboratório. Avaliou-se o erro relativo entre as previsões feitas pela regra de Neuber e as obtidas via elementos finitos.

A análise de tensões usada na chamada Resistência dos Materiais só é válida nas regiões distantes dos entalhes e pontos de aplicação das cargas (Princípio de Saint-Venant). As maiores tensões e deformações lineares elásticas em torno dos entalhes são quantificadas pelo fator de concentração de tensões (lineares) Kt, que depende da geometria e da forma do carregamento, mas não da sua magnitude. Já na análise de tensões elastoplástica a concentração de tensões Kσ é em geral diferente da de deformações Kε, e elas são normalmente estimadas pela regra de Neuber. Neste trabalho desenvolveu-se um modelo elastoplástico numérico por elementos finitos para calcular Kσ e Kε de um furo circular passante numa chapa fina sob cargas nominais uniaxiais e biaxiais que variam até a resistência ao escoamento. Foram usadas as propriedades da curva tensão x deformação real do aço API 5L X60, medidas em laboratório. Avaliou-se o erro relativo entre as previsões feitas pela regra de Neuber e as obtidas via elementos finitos.

Keywords

Regra de Neuber, Fatores de Concentração de Tensões e de Deformações, Elementos Finitos

Regra de Neuber, Fatores de Concentração de Tensões e de Deformações, Elementos Finitos