Estimativa da vida em fadiga sob condições multiaxiais aleatórias utilizando o método Projection-by-Projection

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Cardoso, Emanuely Ugulino
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: https://repositorio.unb.br/handle/10482/44800
Resumo: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, Programa de Pós-Graduação em Integridade de Materiais da Engenharia, 2022.
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spelling Cardoso, Emanuely UgulinoFerreira, Jorge Luiz de Almeida2022-09-13T21:39:20Z2022-09-13T21:39:20Z2022-09-132022-06-02CARDOSO, Emanuely Ugulino. Estimativa da vida em fadiga sob condições multiaxiais aleatórias utilizando o método Projection-by-Projection. 2022. xii, 59 f., il. Dissertação (Mestrado em Integridade de Materiais da Engenharia) — Universidade de Brasília, Brasília, 2022.https://repositorio.unb.br/handle/10482/44800Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, Programa de Pós-Graduação em Integridade de Materiais da Engenharia, 2022.O presente trabalho tem como objetivo realizar a previsão de vida à fadiga do aço 18G2A, no domínio do tempo e da frequência, utilizando o método conhecido como Projeção por Projeção (Projection-by-Projection - PbP) aplicado principalmente em carregamentos multiaxiais. Para isso foram implementadas as rotinas do método que, em seguida, foram validadas a partir de simulações numéricas. O método utilizado se baseia no uso de invariantes de tensões e a partir da projeção nas direções de máxima variância com base no espaço desviador são obtidos carregamentos uniaxiais independentes, sendo possível estimar o dano usando Palmgren-Miner ou através de análises dos espectros de potência. A fim de avaliar o método PbP foram realizadas previsões no aço 18G2A considerando os testes experimentais disponíveis na literatura para vários estados de tensão em flexo-torção e com diferentes coeficientes de correlação. Foram realizadas 5 estimativas para cada espécime com o intuito de verificar a variabilidade dos resultados. Com os resultados obtidos 86% e 90% das estimativas ficaram dentro da banda de dispersão de 3 vidas calculadas, no domínio da frequência e do tempo, respectivamente, sendo que as previsões no modelo temporal foram mais variáveis, já no modelo espectral as estimativas foram mais estáveis não apresentando variações significativas. Após estudar o comportamento das estimativas de vida à fadiga pelo método PbP, foram analisados os custos computacionais para executar as previsões em cada domínio considerando um teste para cada nível de correlação e diferentes tempos amostrais. Os tempos de processamento foram obtidos pela média de 50 execuções e no domínio da frequência os resultados não apresentaram dependência com o grau de correlação nem com o tempo amostral. Já no domínio do tempo o custo computacional aumentou proporcionalmente ao tempo amostral e o caso com correlação igual 1 apresentou um tempo de processamento maior que os demais casos.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).The present work aims to predict the fatigue life of 18G2A steel, in the time and frequency domains, using the method known as Projection-by-Projection - PbP, applied mainly in multiaxial loadings. For this, the method routines were implemented, which were then validated from numerical simulations. The method used is based on the use of stresses invariants and from projection in the direction of maximum variance on the deviatoric space, independent uniaxial loadings are obtained, being possible to estimate the damage using Palmgren-Miner or through analysis of the power spectrum. In order to evaluate the PbP method, predictions were made on 18G2A steel considering the experimental tests available in the literature for various tension-torsion stress states and with different correlation coefficients. Five estimates were made for each specimen in order to verify the variability of the results. With the results obtained, 86% and 90% of the estimates were within the scatter band of 3 calculated lifes, in the frequency and time domain, respectively. The predictions in the temporal model were more variable, in the spectral model the estimates were more stable not showing significant variations. After studying the behavior of fatigue life estimates by the PbP method, the computational costs to execute the predictions in each domain were analyzed considering a test for each correlation level and different sampling times. The processing times were obtained by the average of 50 executions and in the frequency domain the results showed no dependence on the degree of correlation or the sampling time. In the time domain, the computational cost increased proportionally to the sample time and the case with correlation equal to 1 presented a longer processing time than the other cases.A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessEstimativa da vida em fadiga sob condições multiaxiais aleatórias utilizando o método Projection-by-Projectioninfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisFadiga multiaxialCustos computacionaisMáxima variânciaporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNBORIGINAL2022_EmanuelyUgulinoCardoso.pdf2022_EmanuelyUgulinoCardoso.pdfapplication/pdf2615111http://repositorio2.unb.br/jspui/bitstream/10482/44800/1/2022_EmanuelyUgulinoCardoso.pdfdf7e919ed15ae34cdbc6a121a4e2ef3dMD51open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain671http://repositorio2.unb.br/jspui/bitstream/10482/44800/2/license.txtbacfee268cc5d4f6aaa2e6e0066d38f5MD52open access10482/448002023-07-13 11:37:14.728open accessoai:repositorio2.unb.br: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Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestopendoar:2023-07-13T14:37:14Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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