Modelagem da fadiga por fretting através do método dos elementos finitos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Julio Mateus Santos da
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/56658
Resumo: O presente trabalho foi conduzido no âmbito do Programa Institucional de Bolsas de Iniciação Científica (PIBIC) da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) e tem como principal objetivo a modelagem da fadiga por fretting por meio do software de elementos finitos ANSYS. Mais especificamente, este trabalho apresenta um estudo acerca da modelagem do contato cilindro contra plano sob condições de fretting e fadiga por fretting. Na busca pelos parâmetros ideias de simulação, estudos de convergência de malha e análise de subpassos (incrementos de carga) são apresentados. Investiga-se também, na modelagem do problema, o desempenho de diferentes formulações de contato presentes no ANSYS. Os resultados obtidos nas simulações são comparados e validados por meio de soluções analíticas. O presente trabalho também fornece um tutorial para a modelagem da fadiga por fretting no software ANSYS, onde tem-se como principal objetivo contribuir com pesquisas futuras na simulação de acoplamentos mecânicos experimentando fretting.
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Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica ) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2023.https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/56658O presente trabalho foi conduzido no âmbito do Programa Institucional de Bolsas de Iniciação Científica (PIBIC) da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) e tem como principal objetivo a modelagem da fadiga por fretting por meio do software de elementos finitos ANSYS. Mais especificamente, este trabalho apresenta um estudo acerca da modelagem do contato cilindro contra plano sob condições de fretting e fadiga por fretting. Na busca pelos parâmetros ideias de simulação, estudos de convergência de malha e análise de subpassos (incrementos de carga) são apresentados. Investiga-se também, na modelagem do problema, o desempenho de diferentes formulações de contato presentes no ANSYS. Os resultados obtidos nas simulações são comparados e validados por meio de soluções analíticas. O presente trabalho também fornece um tutorial para a modelagem da fadiga por fretting no software ANSYS, onde tem-se como principal objetivo contribuir com pesquisas futuras na simulação de acoplamentos mecânicos experimentando fretting.The present work was conducted within the scope of the Institutional Scientific Initiation Scholarship Program (PIBIC) of the Federal University of Rio Grande do Norte (UFRN) and its main objective is to model fretting fatigue using the finite element software ANSYS. More specifically, this work presents a study on the modeling of cylinder-on-plane contacts under fretting and fretting fatigue conditions. To find the ideal simulation parameters, mesh convergence studies and substep (load increments) analysis are presented. The performance of ANSYS's different contact formulations is also investigated. The results obtained in the simulations are compared and validated using analytical solutions. The present work also provides a tutorial for modeling fretting fatigue in the ANSYS software, where the main objective is to contribute to future research in the simulation of mechanical couplings experiencing fretting.Universidade Federal do Rio Grande do NorteEngenharia MecânicaUFRNBrasilCentro de TecnologiaCNPQ::ENGENHARIASMétodo dos elementos finitosFinite element methodFadiga por FrettingFretting FatigueANSYSANSYSModelagem da fadiga por fretting através do método dos elementos finitosModeling due to fretting using the finite element methodinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALTCC_SILVA_2023_REVISADO_FINAL_.pdfTCC_SILVA_2023_REVISADO_FINAL_.pdfapplication/pdf1983430https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/56658/7/TCC_SILVA_2023_REVISADO_FINAL_.pdf9a15456671596ed6cd8c02423b94dd3fMD57LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81484https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/56658/8/license.txte9597aa2854d128fd968be5edc8a28d9MD58123456789/566582023-12-21 09:52:59.106oai:https://repositorio.ufrn.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2023-12-21T12:52:59Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
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