Efeito comparativo do afilamento em uma viga engastada-livre de seção-caixão com paredes finas constituídas por material compósito e convencional

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Selegato, José Octavio Marques
Data de Publicação: 2019
Outros Autores: Arcipretti, Pedro Henrique Terra
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFU
Texto Completo: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/28512
Resumo: The present work presents a analysis about the structural behavior of a beam made of thin walls, with coffin-type cross-section, concerning the normal stresses and shear. It was considered a beam with and without presence of tappering, with free end boundary conditions, simulating an aircraft wing. The beam was loaded by concentrated and eccentric loads acting perpendicular to its axis, providing the flexion, torsion and shear combined efforts. Analytical developments of structural behavior applied by thin walls beams were compiled by analytical methods, considering the structural idealization of Booms, using isotropic and composites materials. Normal stresses and critical shear stress were considered for four different models of material combination and structural idealization, and compared to the acquired with finite element numerical modeling, performed with the aid of NX NASTRAN® (2016) software. The deviations obtained with the results comparisons were satisfactory. It highlights the tappering impact on the inertia and beam mass properties.
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spelling Efeito comparativo do afilamento em uma viga engastada-livre de seção-caixão com paredes finas constituídas por material compósito e convencionalComparative effect of the structural behavior of free-crimped closed-section thin-walled composite and conventional beamViga caixãoBox beamIdealização estruturalStructural idealizationBoomsTensões nas vigasStresses in beamsAfilamentoTaperingCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA AEROESPACIAL::ESTRUTURAS AEROESPACIAISThe present work presents a analysis about the structural behavior of a beam made of thin walls, with coffin-type cross-section, concerning the normal stresses and shear. It was considered a beam with and without presence of tappering, with free end boundary conditions, simulating an aircraft wing. The beam was loaded by concentrated and eccentric loads acting perpendicular to its axis, providing the flexion, torsion and shear combined efforts. Analytical developments of structural behavior applied by thin walls beams were compiled by analytical methods, considering the structural idealization of Booms, using isotropic and composites materials. Normal stresses and critical shear stress were considered for four different models of material combination and structural idealization, and compared to the acquired with finite element numerical modeling, performed with the aid of NX NASTRAN® (2016) software. The deviations obtained with the results comparisons were satisfactory. It highlights the tappering impact on the inertia and beam mass properties.Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)O presente trabalho apresenta uma análise sobre o comportamento estrutural de uma viga constituída por paredes finas, com seção transversal do tipo caixão, no tocante às tensões normais e de cisalhamento. Foi considerada uma viga com a presença de afilamento e sem a presença do afilamento, com condições de extremidade engastada-livre, simulando uma asa de aeronave. Tal viga foi solicitada por cargas concentradas e excêntricas atuantes perpendicularmente ao seu eixo, proporcionando esforços combinados de flexão, torção e cisalhamento. Foram compilados os desenvolvimentos analíticos de comportamento estrutural de vigas de paredes finas, via métodos analíticos, considerando a idealização estrutural por Booms, com emprego de materiais estruturais isotrópicos e compósitos. Foram obtidas tensões normais e cisalhantes críticas para quatro modelos diferentes de combinação de materiais e de idealização estrutural, e confrontadas com as adquiridas com modelagem numérica por elementos finitos, realizado com o auxílio do programa computacional NX NASTRAN® (2016). Os desvios obtidos com as comparações dos resultados obtidos foram satisfatórios. Destaca-se a constatação do impacto do afilamento sobre as propriedades de inércia e de massa da viga.Universidade Federal de UberlândiaBrasilEngenharia AeronáuticaSaad, Núbia dos Santoshttp://lattes.cnpq.br/5519992479236388Morais, Tobias Souzahttp://lattes.cnpq.br/1662045974941011Nascimento, Jefferson Gomes doSelegato, José Octavio MarquesArcipretti, Pedro Henrique Terra2020-01-24T18:29:11Z2020-01-24T18:29:11Z2019-12-20info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfSELEGATO, José Octavio Marques. ARCIPRETTI, Pedro Henrique Terra. Efeito comparativo do afilamento em uma viga engastada-livre de seção-caixão com paredes finas constituídas por material compósito e convencional. 2019. 107 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Aeronáutica) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2020.https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/28512porhttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/us/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFUinstname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)instacron:UFU2020-01-25T06:15:44Zoai:repositorio.ufu.br:123456789/28512Repositório InstitucionalONGhttp://repositorio.ufu.br/oai/requestdiinf@dirbi.ufu.bropendoar:2020-01-25T06:15:44Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)false
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