Análise de definições de tenacidade à fratura de materiais frágeis pela teoria da propagação de erros

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Tiburcio, Fabrina Maria Soares
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/231083
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Campus Joinville, Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciências Mecânicas, Joinville, 2021.
id UFSC_94cff3bcad22881477c5957a065874f8
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsc.br:123456789/231083
network_acronym_str UFSC
network_name_str Repositório Institucional da UFSC
repository_id_str 2373
spelling Análise de definições de tenacidade à fratura de materiais frágeis pela teoria da propagação de errosEngenharia mecânicaMecânica da fraturaVidroTenacidade dos materiaisDissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Campus Joinville, Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciências Mecânicas, Joinville, 2021.O teste de indentação Vickers permite determinar a tenacidade à fratura (???) a partir de uma constante empírica, módulo de elasticidade, dureza, força aplicada no teste de indentação, e comprimento de trincas. Da literatura, sabe-se que o valor verdadeiro de uma grandeza física só pode ser obtido de forma aproximada, ou seja, os resultados de medições serão acompanhados de alguma fonte de erro. Portanto, a finalidade desse trabalho é avaliar os erros das definições dos modelos matemáticos da tenacidade à fratura de Anstis, Niihara et al., Evans e Charles, Tanaka, e Lankford aplicados a técnica de indentação Vickers para materiais frágeis isotrópicos. Baseado na teoria da propagação de erros para variáveis dependentes, modelos matemáticos dos erros da tenacidade à fratura foram desenvolvidos. Para o desenvolvimento do trabalho foram utilizados dados experimentais referentes aos testes de indentação Vickers em um vidro isolador de alta tensão previamente realizados por Mikowski et al. (2007). Para a obtenção dos objetivos foi aplicada estatística descritiva a fim de avaliar os resultados de média, desvio padrão e coeficiente de variação dos modelos matemáticos da tenacidade à fratura; aplicação da teoria de propagação de erros para tenacidade à fratura das variáveis dependentes, possibilitando a investigação de qual termo dentro dos modelos mais influencia para a propagação; a comparação dos modelos matemáticos dos erros padrões (desvios padrões) dos modelos com os modelos matemáticos desenvolvidos pela propagação de erros da tenacidade à fratura. Com isso, verificou-se que as fontes de erros que apresentaram os maiores valores em todos os modelos matemáticos de erro estão relacionadas com a metade da diagonal da impressão Vickers (?) e ao comprimento da trinca radial (?) gerada no ensaio mecânico de indentação Vickers. Também foi possível evidenciar que os modelos matemáticos de tenacidade à fratura que apresentam os erros padrões (desvios padrões) suprimem os erros das constantes empíricas. Os modelos desenvolvidos neste trabalho generalizam os modelos disponíveis na literatura.Abstract: The Vickers indentation test allows the determination of fracture toughness (???) from an empirical constant, modulus of elasticity, hardness, applied force in the indentation test, and crack length. From the literature, it is known that the true value of a physical quantity can only be obtained in an approximate way, that is, the measurement results will be accompanied by some source of error. Therefore, the purpose of this work is to evaluate the errors in the definitions of the mathematical models of fracture toughness by Anstis, Niihara et al., Evans and Charles, Tanaka and Lankford applied to the Vickers indentation technique for isotropic brittle materials. Based on the theory of error propagation for dependent variables, mathematical models of fracture toughness errors are developed. For the development of the work, an experimental database referring to the Vickers indentation tests in a high-voltage insulating glass, previously carried out by Mikowski et al. (2007). To obtain the objectives, descriptive statistics were applied in order to evaluate the results of mean, standard deviation and coefficient of variation of the mathematical models of fracture toughness; application of the error propagation theory for fracture toughness of dependent variables, enabling the investigation of which term within the models most influences the propagation; the comparison of the mathematical models of the standard errors (standard deviations) of the models with the mathematical models developed by the propagation of errors from fracture toughness. Thus, it was found that the error sources that presented the highest values in all mathematical error models are related to the half of the diagonal of the Vickers impression (?) and to the length of the radial crack (?) generated in the mechanical test of Vickers indentation. It was also possible to show that the mathematical models of fracture toughness that present standard errors (standard deviations) suppress the errors of empirical constants. The models developed in this work generalize the models available in the literature.Mikowski, AlexandreUniversidade Federal de Santa CatarinaTiburcio, Fabrina Maria Soares2022-02-14T13:32:44Z2022-02-14T13:32:44Z2021info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis79 p.| il., gráfs.application/pdf374368https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/231083porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2022-02-14T13:32:44Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/231083Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732022-02-14T13:32:44Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
dc.title.none.fl_str_mv Análise de definições de tenacidade à fratura de materiais frágeis pela teoria da propagação de erros
title Análise de definições de tenacidade à fratura de materiais frágeis pela teoria da propagação de erros
spellingShingle Análise de definições de tenacidade à fratura de materiais frágeis pela teoria da propagação de erros
Tiburcio, Fabrina Maria Soares
Engenharia mecânica
Mecânica da fratura
Vidro
Tenacidade dos materiais
title_short Análise de definições de tenacidade à fratura de materiais frágeis pela teoria da propagação de erros
title_full Análise de definições de tenacidade à fratura de materiais frágeis pela teoria da propagação de erros
title_fullStr Análise de definições de tenacidade à fratura de materiais frágeis pela teoria da propagação de erros
title_full_unstemmed Análise de definições de tenacidade à fratura de materiais frágeis pela teoria da propagação de erros
title_sort Análise de definições de tenacidade à fratura de materiais frágeis pela teoria da propagação de erros
author Tiburcio, Fabrina Maria Soares
author_facet Tiburcio, Fabrina Maria Soares
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Mikowski, Alexandre
Universidade Federal de Santa Catarina
dc.contributor.author.fl_str_mv Tiburcio, Fabrina Maria Soares
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia mecânica
Mecânica da fratura
Vidro
Tenacidade dos materiais
topic Engenharia mecânica
Mecânica da fratura
Vidro
Tenacidade dos materiais
description Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Campus Joinville, Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciências Mecânicas, Joinville, 2021.
publishDate 2021
dc.date.none.fl_str_mv 2021
2022-02-14T13:32:44Z
2022-02-14T13:32:44Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv 374368
https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/231083
identifier_str_mv 374368
url https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/231083
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 79 p.| il., gráfs.
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSC
instname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron:UFSC
instname_str Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron_str UFSC
institution UFSC
reponame_str Repositório Institucional da UFSC
collection Repositório Institucional da UFSC
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808652126841208832

Registros relacionados