Obtenção das leis coesivas em corte de adesivos estruturais em função da espessura do adesivo

• Autor(a) principal: Figueiredo, João Carlos Pereira
• 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/10400.22/11711
• topic: Juntas adesivas; Adesivos estruturais; End-Notched Flexure (ENF); Espessura adesiva; Modelos de Dano Coesivo; Taxa crítica de libertação de energia; Método de Elementos Finitos; Adhesive joint; Structural adhesive; Adhesive thickness; Cohesive Zone Models; Critical rate of energy release; Finite Element Method; Construções mecânicas

Para aumentar a confiança no design de estruturas adesivas, é importante prever com precisão a sua resistência mecânica. Neste contexto, as abordagens da mecânica da fratura possuem vantagens significativas em relação à mecânica dos meios contínuos. A abordagem da mecânica da fratura é frequentemente aplicada por uma análise energética, onde o parâmetro principal para prever a evolução do dano e da fenda é a taxa crítica de libertação de energia de deformação (GC). Este parâmetro também pode ser dividido em componentes de tração (GIC) e corte (GIIC). Os modelos de dano coesivo (MDC) são uma técnica poderosa de previsão de resistência no âmbito da mecânica de fratura e usam leis coesivas para induzir crescimento da fenda nos modelos numéricos. Este trabalho tem como objetivo estimar GIIC de juntas adesivas de estruturas compósitas pelo ensaio End-Notched Flexure (ENF), considerando diferentes valores de espessura de adesivo (ta). Neste contexto, são comparados diferentes métodos de redução de dados para estimar GIIC. Por outro lado, as leis coesivas de corte da camada adesiva são obtidas pelo método de elementos finitos (MEF) e MDC usando uma técnica inversa, que permita compreender a influência de ta no comportamento de corte das ligações. Os modelos numéricos capturaram com precisão o comportamento experimental observado do adesivo. Foi encontrada uma clara dependência em relação a GIIC e a resistência coesiva ao corte (ts 0), dependendo de ta.