Título

AVALIAÇÃO DA INTEGRIDADE ESTRUTURAL ATRAVÉS DE UM MODELO LOCAL DE FRATURA FRÁGIL

AVALIAÇÃO DA INTEGRIDADE ESTRUTURAL ATRAVÉS DE UM MODELO LOCAL DE FRATURA FRÁGIL

Autoria

RUGGIERI, CLAUDIO

RUGGIERI, CLAUDIO

Eu sou esse autor

DOI

10.5151/2594-5327-4168

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Resumo

Este trabalho apresenta uma metodologia para quantificar a integridade mecânica de materiais estruturais utilizando um modelo micromecânico de fratura frágil. Os objetivos principais desta investigação concentram-se na transferência de valores de tenacidade à fratura (Jc) obtidos em ensaios laboratoriais (utilizando, portanto, corpos de prova de pequenas dimensões) à estruturas reais e no uso desta metodologia para quantificar a sua integridade estrutural. Em particular, introduz-se um parâmetro de fratura derivado diretamente da mecânica de fratura probabilística (MFP), o qual é conhecido como Tensão de Weibull, (σw), e sua relação com a análise estrutural não-linear através do método de elementos finitos. Tal parâmetro de fratura probabilístico constitui-se na parte central da metodologia proposta neste trabalho. A tensão de Weibull incorpora um critério local de fratura frágil (o qual descreve a ruptura do material a nível microestrutural) e uma descrição detalhada do campo local de tensões. Tais propriedades permitem interpretar σw como uma força motriz de fraturamento aplicável à avaliação da integridade mecânica de uma larga classe de estruturas e componentes.

Este trabalho apresenta uma metodologia para quantificar a integridade mecânica de materiais estruturais utilizando um modelo micromecânico de fratura frágil. Os objetivos principais desta investigação concentram-se na transferência de valores de tenacidade à fratura (Jc) obtidos em ensaios laboratoriais (utilizando, portanto, corpos de prova de pequenas dimensões) à estruturas reais e no uso desta metodologia para quantificar a sua integridade estrutural. Em particular, introduz-se um parâmetro de fratura derivado diretamente da mecânica de fratura probabilística (MFP), o qual é conhecido como Tensão de Weibull, (σw), e sua relação com a análise estrutural não-linear através do método de elementos finitos. Tal parâmetro de fratura probabilístico constitui-se na parte central da metodologia proposta neste trabalho. A tensão de Weibull incorpora um critério local de fratura frágil (o qual descreve a ruptura do material a nível microestrutural) e uma descrição detalhada do campo local de tensões. Tais propriedades permitem interpretar σw como uma força motriz de fraturamento aplicável à avaliação da integridade mecânica de uma larga classe de estruturas e componentes.

Palavras-chave

fratura frágil, modelo micromecânico, tensão de Weibull

fratura frágil, modelo micromecânico, tensão de Weibull