SIMULAÇÃO DA PROPAGAÇÃO DE TRINCAS POR FADIGA EM LIGAS DE ALUMÍNIO AERONÁUTICO SOB SEQUÊNCIAS DE CARGAS PADRONIZADAS.: SIMULATION OF THE FATIGUE CRACK PROPAGATION ON AERONAUTICAL ALUMINUM ALLOYS UNDER STANDARDIZED LOADS SEQUENCES.

ESTE TRABALHO PROPÕE AVALIAR O EFEITO DO RETARDO E DA ACELERAÇÃO NA PROPAGAÇÃO DE TRINCAS EM LIGAS DE ALUMÍNIO DE GRAU AERONÁUTICO, SUBMETIDAS A UM HISTÓRICO DE CARREGAMENTOS DE AMPLITUDES CONSTANTES E VARIÁVEIS, POR MEIO DE SIMULAÇÃO NUMÉRICA, UTILIZANDO SEQUÊNCIAS REAIS DE CARREGAMENTOS PADRONIZADOS. PARA O DESENVOLVIMENTO DO MODELO, OS CONCEITOS DE MECÂNICA DA FRATURA E FADIGA SÃO UTILIZADOS PARA CRIAR UM ALGORITMO, DENOMINADO PROPAG_LAMEFF, DESENVOLVIDO PARA AVALIAR O EFEITO DO ATRASO E DA ACELERAÇÃO NA PROPAGAÇÃO DE TRINCAS. OS RESULTADOS NUMÉRICOS DO MODELO SÃO COMPARADOS COM RESULTADOS EXPERIMENTAIS PRODUZIDOS EM LABORATÓRIO. AO FINAL DO TRABALHO, ESTA METODOLOGIA PODE CONTRIBUIR PARA A CONSTRUÇÃO DE UMA PLATAFORMA OPEN-SOURCE RELACIONADA AO FENÔMENO DA FADIGA, DE FORMA A FORNECER ANÁLISES INDEPENDENTES DE PROGRAMAS FECHADOS QUE EM GERAL SÃO PAGOS E SEM POSSIBILIDADE DE EXPANSÃO DE SUA FUNCIONALIDADE PELO USUÁRIO. ESTA METODOLOGIA PODE SER UTILIZADA EM DIVERSAS ÁREAS, ALÉM DA INDÚSTRIA AERONÁUTICA, ONDE É NECESSÁRIO O APRIMORAMENTO NO DESENVOLVIMENTO DE NOVOS CRITÉRIOS DE PROJETO. O MECANISMO DE RETARDO DE PROPAGAÇÃO DE TRINCA PERMITE QUE OS CRITÉRIOS DE PROJETO, CONSIDERANDO FADIGA, SEJAM OTIMIZADOS E REALISTAS, EVITANDO MARGENS DE SEGURANÇA EXCESSIVAS NO PROJETO DE UM COMPONENTE OU ESTRUTURA.

THIS WORK PROPOSES TO EVALUATE THE EFFECT OF RETARDATION AND ACCELERATION ON CRACK PROPAGATION IN AERONAUTICAL GRADE ALUMINUM ALLOYS, SUBJECT TO A HISTORY OF LOADING OF CONSTANT AND VARIABLE AMPLITUDES, THROUGH NUMERICAL SIMULATION, USING REAL SEQUENCES OF STANDARDIZED LOADS. FOR THE DEVELOPMENT OF THE MODEL, THE CONCEPTS OF FRACTURE MECHANICS AND FATIGUE ARE USED TO CREATE AN ALGORITHM, NAMED PROPAG_LAMEFF, DEVELOPED TO EVALUATE THE EFFECT OF DELAY AND ACCELERATION ON CRACK PROPAGATION. THE NUMERICAL RESULTS OF THE MODEL ARE COMPARED WITH EXPERIMENTAL RESULTS PRODUCED IN THE LABORATORY. AT THE END OF THE WORK, THIS METHODOLOGY MAY CONTRIBUTE TO THE CONSTRUCTION OF AN OPEN-SOURCE PLATFORM RELATED TO THE PHENOMENON OF FATIGUE, IN ORDER TO PROVIDE INDEPENDENT ANALYSIS OF CLOSED PROGRAMS THAT IN GENERALLY THEY ARE PAID AND WITHOUT THE POSSIBILITY OF EXPANDING THEIR FUNCTIONALITY BY THE USER. THIS METHODOLOGY CAN BE USED IN SEVERAL AREAS, IN ADDITION TO THE AERONAUTICAL INDUSTRY, WHERE THE IMPROVEMENT IN THE DEVELOPMENT OF NEW DESIGN CRITERIA IS NECESSARY. THE CRACK PROPAGATION DELAY MECHANISM ALLOWS THE DESIGN CRITERIA, CONSIDERING FATIGUE, TO BE OPTIMIZED AND REALISTIC, AVOIDING EXCESSIVE SAFETY MARGINS IN THE DESIGN OF A COMPONENT OR STRUCTURE.

Palavras-chave

Ligas de alumínio; PROPAGAÇÃO DE TRINCA POR fadiga; fratura

ALUMINUM ALLOYS; FATIGUE CRACK PROPAGATION; FRACTURE

Como citar

Montezuma, Marcos Fábio Veríssimo; Deus, Enio Pontes de; Ruchert, Cassius Olívio Figueiredo Terra; Carvalho, Márcio Correa de. SIMULAÇÃO DA PROPAGAÇÃO DE TRINCAS POR FADIGA EM LIGAS DE ALUMÍNIO AERONÁUTICO SOB SEQUÊNCIAS DE CARGAS PADRONIZADAS. , p. 3695-3705. In: 75° Congresso Anual da ABM, São Paulo, 2022.
ISSN: 2594-5327 , DOI 10.5151/2594-5327-35004