Análise estrutural por método de tensão elasto-plástico para a redução de massa em uniões flangeadas de válvulas do tipo esfera

• Autor(a) principal: Gabriel, Marco Antonio D’avila
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24802
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA; Válvulas; Análise estrutural (Engenharia); Deformações e tensões; Método dos elementos finitos; Análise funcional não-linear; Valves; Structural analysis (Engineering); Strains and stresses; Finite element method; Nonlinear functional analysis

A análise pelo método das Tensões Elasto-Plastica, da norma ASME VIII – Divisão 2, apresenta um método mais conservador e assertivo para a proteção contra o colapso plástico. Este estudo faz uso desse método, para a avaliação da integridade estrutural de dois modelos alternativos de flange de válvulas, com o intuito de reduzir a massa desses componentes com grande utilização na indústria. O objetivo da redução de massa leva a economia no processo de fabricação das mesmas. Para realizar esta análise, foi utilizado o método dos elementos finitos, simulando condições reais do comportamento da válvula. Durante as análises, o valor de pré-carga dos parafusos, se mostrou a variável de maior influência no comportamento do material e tensões resultantes. Os modelos propostos, apresentaram desempenho inferior em comparação a geometria original, porém os resultados mostraram que ambos resistiram a carregamentos parciais que oferecem condições de uso. Os modelos propostos, oferecem redução de massa considerável em relação ao modelo original e com essa aprovação, mostram-se alternativas viáveis para produção de uma nova geometria de flange, proporcionando menor consumo de material e conferindo maior leveza ao componente.