Utilização do método direto de obtenção de leis coesivas para previsão de resistência de juntas com chanfro interior

• Autor(a) principal: Silva, Daniel Filipe Oliveira da
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.22/11610
• topic: Ligação adesiva; Junta scarf; Junta de chanfro interior; Adesivo estrutural; Método de Elementos Finitos; Modelos de dano coesivo; Método direto; Adhesive bonding; Scarf joint; Structural adhesive; Finite Element Method; Models of cohesive damage; Direct method; Materiais e Tecnologias de fabrico

Com o aumento do uso de estruturas com ligações adesivas ao nível industrial, diversos autores nas últimas décadas têm vindo a realizar estudos de modo a suprir as necessidades desse setor ao nível de métodos de previsão do comportamento e rotura de juntas adesivas com maior fiabilidade. Entre os métodos numéricos de previsão destacam-se os Modelos de Dano Coesivo, que tem revelado bons resultados nas previsões efetuadas. Uma das fases mais importantes neste método de previsão é a estimativa das leis coesivas em tração e corte, pelo que se torna de grande relevância a existência e validação de métodos precisos para a obtenção destas leis. Este trabalho resume-se a uma validação de leis coesivas em tração e corte, estimadas pela aplicação do método direto, na previsão da resistência de juntas em solicitação mista. Neste âmbito, ensaiaram-se juntas de chanfro interior com diferentes ângulos (α) e adesivos com diferentes ductilidades. Foram considerados os adesivos Araldite®AV138, de elevada resistência e baixa ductilidade, Araldite® 2015, de moderada ductilidade e resistência intermédia e SikaForce® 7752, de baixa resistência e elevada ductilidade. As leis coesivas em modo puro serviram de base para a criação de leis simplificadas triangulares, trapezoidais e exponenciais, que foram testadas para cada um dos adesivos. A validação das mesmas consumou-se por comparação das previsões numéricas com resultados experimentais. Procedeu-se também a uma análise de tensões de arrancamento e de corte no adesivo, de modo a compreender a influência das tensões na resistência das juntas. A utilização do método direto permitiu obter previsões de resistência bastante precisas, indicando as formas de leis coesivas mais adequadas para cada conjunto adesivo/geometria de junta. Para além disso, para as condições geométricas e materiais consideradas, este estudo permitiu concluir que não se cometem erros significativos na escolha de uma lei menos adequada.