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Desenvolvimento de ferramenta numérica para o estudo de propagação de fendas por fadiga usando software comercial de elementos finitos
| dc.contributor.advisor | Branco, Ricardo Nuno Madeira Soares | |
| dc.contributor.advisor | Antunes, Fernando Jorge Ventura | |
| dc.contributor.author | Alves, Pedro Rafael Lages | |
| dc.date.accessioned | 2017-08-21T13:59:24Z | |
| dc.date.available | 2017-08-21T13:59:24Z | |
| dc.date.issued | 2017-06 | |
| dc.date.submitted | 2016-12 | |
| dc.description.abstract | O fenómeno de fadiga é uma das principais causas de falha dos componentes mecânicos sujeitos a cargas cíclicas. É um processo de alteração estrutural permanente, progressivo e localizado. Este fenómeno é dividido em três etapas: i) nucleação e iniciação da fenda; ii) propagação estável da fenda; iii) e rotura do material. Devido ao facto da fadiga ser um fenómeno bastante complexo e depender de inúmeras variáveis, muita da investigação desenvolvida foca-se em apenas uma das suas fases. Devido ao desenvolvimento da tecnologia informática, a aplicação de métodos numéricos avançados, mais precisamente o método dos elementos finitos, tem-se mostrado bastante eficaz, permitindo o desenvolvimento de ferramentas para estimar o tempo de serviço de componentes, prevenindo assim a sua rotura. Uma das abordagens numéricas mais eficientes é a técnica de remalhagem adaptativa. Contudo, esta técnica requer um conjunto muito específico de sub-rotinas, relativamente complexas, que não se encontram disponíveis nos principais softwares generalistas de elementos finitos. O objetivo deste trabalho e o desenvolvimento de uma ferramenta numérica, baseada na técnica de remalhagem adaptativa, para interação com o software comercial de elementos finitos ANSYS que permita estudar, de forma simples e rápida, fenómenos de propagação de fendas por fadiga, sem necessidade de conhecimentos específicos sobre a técnica numérica. Assim, utilizando o software ANSYS, é criado um modelo tridimensional de elementos finitos, a partir do qual se obtém o campo de deslocamentos da peça fissurada; depois, são calculados os avanços nodais da frente de fenda; e, em seguida, é definida uma nova frente de fenda. Após o desenvolvimento da ferramenta, procedeu-se à validação dos resultados, comparando as previsões numéricas com as formas de fenda obtidas experimentalmente. Por fim, foi estudado o efeito de diferentes variáveis na evolução da forma da fenda, nos fatores de intensidade de tensão e na vida da fadiga. | pt_PT |
| dc.identifier.tid | 201743213 | |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10400.26/18849 | |
| dc.language.iso | por | pt_PT |
| dc.subject | Método dos elementos finitos | pt_PT |
| dc.subject | Técnica de remalhagem adaptativa | pt_PT |
| dc.subject | Fadiga | pt_PT |
| dc.subject | ANSYS | pt_PT |
| dc.subject | Evolução da forma de fenda | pt_PT |
| dc.subject | Propagação automática de fenda | pt_PT |
| dc.title | Desenvolvimento de ferramenta numérica para o estudo de propagação de fendas por fadiga usando software comercial de elementos finitos | pt_PT |
| dc.type | master thesis | |
| dspace.entity.type | Publication | |
| rcaap.rights | closedAccess | pt_PT |
| rcaap.type | masterThesis | pt_PT |
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