Predição de crescimento de trinca por fadiga com carregamento de amplitude constante usando integração numérica

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Fernandes, Daniel de Oliveira
Data de Publicação: 2020
Outros Autores: Souza, Beatriz Ferreira, Anflor, Carla Tatiana Mota
Tipo de documento: Artigo
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: https://repositorio.unb.br/handle/10482/43929
https://orcid.org/0000-0002-7218-1942
https://orcid.org/0000-0002-4357-8924
https://orcid.org/0000-0003-3941-8335
Resumo: A mecânica da fratura tem sido amplamente considerada na concepção de projetos e no desenvolvimento do plano de manutenção de componentes mecânicos. A boa previsão de falha influencia diretamente no custo econômico do projeto, possibilitando ser mais assertivo na determinação da vida segura em componentes mecânicos na presença de trinca. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho consiste no desenvolvimento de uma rotina numérica capaz de estimara vida útil para o crescimento de trincas por fadiga. Além disso, testes experimentais são empregados para definir as propriedades mecânicas do alumínio 7075 T6 como tenacidade à fratura e coeficientes C e m, da lei de Paris para o crescimento de trincas. O ensaio de crescimento de trinca por fadiga obtida experimentalmente é comparado ao método de integração numérica desenvolvida para uma carga de amplitude constante(R=0,1). Os resultados obtidos foram satisfatórios, permitindo obter valores confiáveis para as constantes de Paris. O método numérico implementado apresentou boa precisão para predizer a taxa de propagação de trincas quando comparado aos dados disponíveis na literatura para o material avaliado.
id UNB_e6c000c067b2640080f385da5500ce2a
oai_identifier_str oai:repositorio.unb.br:10482/43929
network_acronym_str UNB
network_name_str Repositório Institucional da UnB
repository_id_str
spelling Predição de crescimento de trinca por fadiga com carregamento de amplitude constante usando integração numéricaLife estimates for fatigue crack growth with constantamplitude loading using numerical integrationTrincas (Engenharia)FadigaMecânica da fraturaIntegração numéricaA mecânica da fratura tem sido amplamente considerada na concepção de projetos e no desenvolvimento do plano de manutenção de componentes mecânicos. A boa previsão de falha influencia diretamente no custo econômico do projeto, possibilitando ser mais assertivo na determinação da vida segura em componentes mecânicos na presença de trinca. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho consiste no desenvolvimento de uma rotina numérica capaz de estimara vida útil para o crescimento de trincas por fadiga. Além disso, testes experimentais são empregados para definir as propriedades mecânicas do alumínio 7075 T6 como tenacidade à fratura e coeficientes C e m, da lei de Paris para o crescimento de trincas. O ensaio de crescimento de trinca por fadiga obtida experimentalmente é comparado ao método de integração numérica desenvolvida para uma carga de amplitude constante(R=0,1). Os resultados obtidos foram satisfatórios, permitindo obter valores confiáveis para as constantes de Paris. O método numérico implementado apresentou boa precisão para predizer a taxa de propagação de trincas quando comparado aos dados disponíveis na literatura para o material avaliado.Fracture mechanics has been widely consideredin the design of projects and the development of the maintenance plan for mechanicalcomponents. The goodprediction of failure influences the economic cost of the project directly, making it possible to be more assertive in determining the safe life in mechanical components in the presence of a crack.In this sense, several studies havebeendevoted to this subject in order toimprovethe prediction of failures.The objective of this work is to develop a numerical routine capable of estimating the life for fatigue crack growth. Additionally, experimental tests are employed todefine the mechanical properties of 7075 T6 aluminum as fracture toughness and Paris law and coefficients for crack growth.The fatigue crack growth test obtained experimentally is compared to the developednumerical integration method for a load ofconstant amplitude (). The obtained results were satisfactory, enabling to obtain reliable values for the Paris constants. The implemented numerical method showed good accuracy for predicting the crack propagation rate when compared to those data available in the literature.Faculdade UnB Gama (FGA)Revista Interdisciplinar de Pesquisa em Engenharia2022-06-15T14:31:57Z2022-06-15T14:31:57Z2020-09-02info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/articleapplication/pdfFERNANDES, Daniel de Oliveira; SOUZA, Beatriz Ferreira; ANFLOR, Carla Tatiana Mota. Predição de crescimento de trinca por fadiga com carregamento de amplitude constante usando integração numérica. Revista Interdisciplinar de Pesquisa em Engenharia, Brasília, v. 6, n. 1, p. 71-80, 2020. Disponível em: https://periodicos.unb.br/index.php/ripe/article/view/33771. Acesso em: 4 mar. 2022.https://repositorio.unb.br/handle/10482/43929https://orcid.org/0000-0002-7218-1942https://orcid.org/0000-0002-4357-8924https://orcid.org/0000-0003-3941-8335(CC BY ND) Este obra está licenciado com uma Licença Creative Commons Atribuição-SemDerivações 4.0 Internacional. Fonte: https://periodicos.unb.br/index.php/ripe/article/view/33771. Acesso em: 4 mar. 2022.info:eu-repo/semantics/openAccessFernandes, Daniel de OliveiraSouza, Beatriz FerreiraAnflor, Carla Tatiana Motaporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2023-08-21T18:15:40Zoai:repositorio.unb.br:10482/43929Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2023-08-21T18:15:40Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
dc.title.none.fl_str_mv Predição de crescimento de trinca por fadiga com carregamento de amplitude constante usando integração numérica
Life estimates for fatigue crack growth with constantamplitude loading using numerical integration
title Predição de crescimento de trinca por fadiga com carregamento de amplitude constante usando integração numérica
spellingShingle Predição de crescimento de trinca por fadiga com carregamento de amplitude constante usando integração numérica
Fernandes, Daniel de Oliveira
Trincas (Engenharia)
Fadiga
Mecânica da fratura
Integração numérica
title_short Predição de crescimento de trinca por fadiga com carregamento de amplitude constante usando integração numérica
title_full Predição de crescimento de trinca por fadiga com carregamento de amplitude constante usando integração numérica
title_fullStr Predição de crescimento de trinca por fadiga com carregamento de amplitude constante usando integração numérica
title_full_unstemmed Predição de crescimento de trinca por fadiga com carregamento de amplitude constante usando integração numérica
title_sort Predição de crescimento de trinca por fadiga com carregamento de amplitude constante usando integração numérica
author Fernandes, Daniel de Oliveira
author_facet Fernandes, Daniel de Oliveira
Souza, Beatriz Ferreira
Anflor, Carla Tatiana Mota
author_role author
author2 Souza, Beatriz Ferreira
Anflor, Carla Tatiana Mota
author2_role author
author
dc.contributor.author.fl_str_mv Fernandes, Daniel de Oliveira
Souza, Beatriz Ferreira
Anflor, Carla Tatiana Mota
dc.subject.por.fl_str_mv Trincas (Engenharia)
Fadiga
Mecânica da fratura
Integração numérica
topic Trincas (Engenharia)
Fadiga
Mecânica da fratura
Integração numérica
description A mecânica da fratura tem sido amplamente considerada na concepção de projetos e no desenvolvimento do plano de manutenção de componentes mecânicos. A boa previsão de falha influencia diretamente no custo econômico do projeto, possibilitando ser mais assertivo na determinação da vida segura em componentes mecânicos na presença de trinca. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho consiste no desenvolvimento de uma rotina numérica capaz de estimara vida útil para o crescimento de trincas por fadiga. Além disso, testes experimentais são empregados para definir as propriedades mecânicas do alumínio 7075 T6 como tenacidade à fratura e coeficientes C e m, da lei de Paris para o crescimento de trincas. O ensaio de crescimento de trinca por fadiga obtida experimentalmente é comparado ao método de integração numérica desenvolvida para uma carga de amplitude constante(R=0,1). Os resultados obtidos foram satisfatórios, permitindo obter valores confiáveis para as constantes de Paris. O método numérico implementado apresentou boa precisão para predizer a taxa de propagação de trincas quando comparado aos dados disponíveis na literatura para o material avaliado.
publishDate 2020
dc.date.none.fl_str_mv 2020-09-02
2022-06-15T14:31:57Z
2022-06-15T14:31:57Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv FERNANDES, Daniel de Oliveira; SOUZA, Beatriz Ferreira; ANFLOR, Carla Tatiana Mota. Predição de crescimento de trinca por fadiga com carregamento de amplitude constante usando integração numérica. Revista Interdisciplinar de Pesquisa em Engenharia, Brasília, v. 6, n. 1, p. 71-80, 2020. Disponível em: https://periodicos.unb.br/index.php/ripe/article/view/33771. Acesso em: 4 mar. 2022.
https://repositorio.unb.br/handle/10482/43929
https://orcid.org/0000-0002-7218-1942
https://orcid.org/0000-0002-4357-8924
https://orcid.org/0000-0003-3941-8335
identifier_str_mv FERNANDES, Daniel de Oliveira; SOUZA, Beatriz Ferreira; ANFLOR, Carla Tatiana Mota. Predição de crescimento de trinca por fadiga com carregamento de amplitude constante usando integração numérica. Revista Interdisciplinar de Pesquisa em Engenharia, Brasília, v. 6, n. 1, p. 71-80, 2020. Disponível em: https://periodicos.unb.br/index.php/ripe/article/view/33771. Acesso em: 4 mar. 2022.
url https://repositorio.unb.br/handle/10482/43929
https://orcid.org/0000-0002-7218-1942
https://orcid.org/0000-0002-4357-8924
https://orcid.org/0000-0003-3941-8335
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 application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Revista Interdisciplinar de Pesquisa em Engenharia
publisher.none.fl_str_mv Revista Interdisciplinar de Pesquisa em Engenharia
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UnB
instname:Universidade de Brasília (UnB)
instacron:UNB
instname_str Universidade de Brasília (UnB)
instacron_str UNB
institution UNB
reponame_str Repositório Institucional da UnB
collection Repositório Institucional da UnB
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@unb.br
_version_ 1810580890748715008