ISSN 2594-5327
50º Congresso anual — Vol. 50 , num. 1 (1995)
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Resumo
Têm-se desenvolvido e empregado materiais compósitos fibrosos em estruturas onde estão presentes fenômenos de fratura por tração e por fadiga. Neste presente trabalho, desenvolvemos e estudamos um modelo mecânico-computacional para a simulação do processo de fratura em Materiais Compósitos Fibrosos Unidirecionais. A simulação é realizada considerando-se uma rede de nxn elementos, sendo que uma parte destes, de acordo com a fração volumétrica de fibras, representa as fibras de reforço enquanto que o restante representa a matriz de suporte. Este conjunto de elementos é submetido a acréscimos de deformação, sendo que o comportamento mecânico de cada elemento é ditado pela sua respectiva curva tensão vs. deformação e por uma função de probabilidade. Assim o material vai se degenerando, através do rompimento de seus elementos, até a ruptura final. Foram realizadas simulações de tração simples e fadiga. O modelo é sensível a condições externas tais como: temperatura, taxa de deformação e fração volumétrica de fibras. Admitiu-se que as fibras de reforço possuem um comportamento exclusivamente elástico e que a matriz de suporte possui um comportamento mais dúctil. Obtivemos vários resultados que apresentaram tendências equivalentes com as demais análises teóricas e experimentais para esta classe de materiais.
Têm-se desenvolvido e empregado materiais compósitos fibrosos em estruturas onde estão presentes fenômenos de fratura por tração e por fadiga. Neste presente trabalho, desenvolvemos e estudamos um modelo mecânico-computacional para a simulação do processo de fratura em Materiais Compósitos Fibrosos Unidirecionais. A simulação é realizada considerando-se uma rede de nxn elementos, sendo que uma parte destes, de acordo com a fração volumétrica de fibras, representa as fibras de reforço enquanto que o restante representa a matriz de suporte. Este conjunto de elementos é submetido a acréscimos de deformação, sendo que o comportamento mecânico de cada elemento é ditado pela sua respectiva curva tensão vs. deformação e por uma função de probabilidade. Assim o material vai se degenerando, através do rompimento de seus elementos, até a ruptura final. Foram realizadas simulações de tração simples e fadiga. O modelo é sensível a condições externas tais como: temperatura, taxa de deformação e fração volumétrica de fibras. Admitiu-se que as fibras de reforço possuem um comportamento exclusivamente elástico e que a matriz de suporte possui um comportamento mais dúctil. Obtivemos vários resultados que apresentaram tendências equivalentes com as demais análises teóricas e experimentais para esta classe de materiais.
Palavras-chave
Simulação, Materiais compósitos, Fratura.
Simulação, Materiais compósitos, Fratura.
Como citar
Morais, Willy Ank de; Abreu, André Luís Trópia de; Godefroid, Leonardo Barbosa; Lima, Sirvanne Aparecida Abreu; Bernardes, Américo Tristão.
SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL DO COMPORTAMENTO MECÂNICO EM TRAÇÃO E FADIGA DE MATERIAIS COMPÓSITOS FIBROSOS UNIDIRECIONAIS,
p. 2451-2468.
In: 50º Congresso anual,
São Pedro-SP, Brasil,
1995.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-50v4-713-730
