Módulo de cisalhamento aparente de compósitos flexíveis submetidos ao cisalhamento simples

• Autor(a) principal: Faria, Renato Penha
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
• Texto Completo: https://app.uff.br/riuff/handle/1/22622; http://dx.doi.org/10.22409/PGMEC.2020.m.13626457702
• topic: Cisalhamento simples; Compósitos flexíveis; Módulo de cisalhamento aparente; Análise numérica; Cisalhamento; Compósito polimérico; Método dos elementos finitos; Simple shear; Flexible composites; Apparent shear modulus; Numerical analysis

Este estudo tem como objetivo propor um modelo analítico alternativo capaz de prever o módulo de cisalhamento aparente em compósitos flexíveis submetidos ao cisalhamento simples sob pequenas deformações. Para esses materiais submetidos, experimentalmente, a um estado de cisalhamento simples é observado que a rigidez depende fortemente da orientação das fibras, principalmente para orientação perpendicular ao carregamento. Portanto, foram avaliados materiais com fibras orientadas perpendicularmente em relação ao carregamento, pois essa configuração acarreta em forças de reações trativas (principal efeito influente sobre o módulo de rigidez). Além disso, parâmetros relativos às fibras também foram investigados, tais como: largura, fração volumétrica, área da seção transversal e altura. Simulações numéricas baseadas em elementos finitos foram utilizadas para obter valores de rigidez com alterações de cada parâmetro, através de diferentes compósitos modelados. Os resultados foram comparados com o modelo proposto e com modelos da literatura clássica. Observou-se que o modelo proposto foi capaz de prever com precisão a rigidez, ou módulo de cisalhamento, de compósitos submetidos à um estado de cisalhamento simples, considerando a influência das condições de contorno