ISSN 2594-5327
79º Congresso Anual da ABM - Internacional — Vol. 79 , num. 79 (2026)
Título
Autoria
DOI
Downloads
Resumo
Os compósitos de matriz polimérica vêm sendo amplamente utilizados em aplicações estruturais devido à elevada relação resistência/peso, resistência à corrosão e flexibilidade de projeto. Entretanto, a exposição desses materiais a condições de incêndio representa um dos principais desafios para sua aplicação em setores críticos, como offshore, naval, aeroespacial e transporte. Em temperaturas elevadas, os compósitos poliméricos sofrem degradação progressiva da matriz, redução das propriedades mecânicas, delaminação e perda de integridade estrutural. Nesse contexto, a modelagem computacional associada à caracterização termofísica e termomecânica tornou-se fundamental para prever o comportamento desses materiais sob condições severas de temperatura. Este artigo apresenta uma revisão sobre os principais avanços relacionados à resposta térmica e estrutural de compósitos poliméricos submetidos ao fogo, abordando mecanismos de degradação térmica, propriedades dependentes da temperatura, técnicas de caracterização experimental, transferência de calor, modelagem por elementos finitos e critérios de falha termomecânica. Também são discutidas as principais normas de incêndio utilizadas em análises experimentais e computacionais, além dos desafios relacionados à obtenção de propriedades confiáveis e validação de modelos numéricos. Por fim, são apresentadas perspectivas futuras envolvendo inteligência artificial, modelagem multiescala e desenvolvimento de compósitos retardantes de chama.
Polymer matrix composites have been widely used in structural applications due to their high strength-to-weight ratio, corrosion resistance, and design flexibility. However, the exposure of these materials to fire conditions represents one of the main challenges for their application in critical sectors such as offshore, naval, aerospace, and transportation. At high temperatures, polymer composites suffer progressive matrix degradation, reduction of mechanical properties, delamination, and loss of structural integrity. In this context, computational modeling associated with thermophysical and thermomechanical characterization has become fundamental to predicting the behavior of these materials under severe temperature conditions. This article presents a review of the main advances related to the thermal and structural response of polymer composites subjected to fire, addressing thermal degradation mechanisms, temperature-dependent properties, experimental characterization techniques, heat transfer, finite element modeling, and thermomechanical failure criteria. The main fire safety standards used in experimental and computational analyses are also discussed, as well as the challenges related to obtaining reliable properties and validating numerical models. Finally, future perspectives involving artificial intelligence, multiscale modeling, and the development of flame-retardant composites are presented.
Palavras-chave
Compósitos poliméricos, Incêndio, Transferência térmica, Modelagem computacional
Polymer composites, Fire, Heat transfer, Computational modeling
Como citar
Silva, Douglas Santos; Junio, Raí Felipe Pereira; Monteiro, Sergio Neves.
Modelagem Termomecânica de Compósitos Poliméricos Sob Condições de Incêndio: Avanços, Desafios e Tendências,
p. 399-408.
In: 79º Congresso Anual da ABM - Internacional,
São Paulo, SP - Brasil,
2026.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-43106
