AnÃlise da resistÃncia residual e da tensÃo de ligamento em chapas de alumÃnio com mÃltiplas trincas.

AUTOR(ES)

Ciliato, Giovanni Dias

DATA DE PUBLICAÇÃO

2004

RESUMO

Este trabalho apresenta dois mÃtodos para a determinaÃÃo da resistÃncia residual e da tensÃo de ligamento em elementos estruturais que possuem trincas em mÃtiplas regiÃes. Este assunto, que ganhou notoriedade apÃs o acidente com o Boeing 737 da Aloha Airlines (em 1988), à comumente referenciado pela abreviatura MSD (Multiple Site Damage) e, atualmente, à objeto de numerosas pesquisas financiadas pela indÃstria aeronÃutica e por autoridades de aeronavegabilidade.O primeiro mÃtodo à conhecido por mÃtodo do ligamento da seÃÃo remanescente. A sua hipÃtese bÃsica admite que a uniÃo entre duas trincas vizinhas ocorre quando as suas zonas plÃsticas se tocam. O mÃtodo à bastante intuitivo e ganhou popularidade devido à sua simplicidade e razoÃvel precisÃo, adequadas a fases preliminares de projeto. O segundo mÃtodo à especialmente indicado para estruturas de materiais dÃcteis, que apresentam significativa plastificaÃÃo anterior à falha. Um exemplo tÃpico dessas estruturas sÃo os revestimentos das fuselagens de aviÃes, usualmente feitos de ligas dÃcteis de alumÃnio. Este mÃtodo à baseado no conceito do CTOA (crack tip opening angle), que foi introduzido em 1963, e tem recebido atenÃÃo, no estudo de MSD, desde o comeÃo da dÃcada de 90. Recentemente, foi a abordagem escolhida pela NASA para avaliar, do ponto de vista da mecÃnica da fratura, um mÃdulo da EstaÃÃo Espacial Internacional. Os dois mÃtodos sÃo aplicados na investigaÃÃo de MSD em diferentes corpos de prova padronizados, bem como em estruturas aeronÃuticas mais representativas, tais como painÃis reforÃados. Os resultados obtidos por ambos os mÃtodos sÃo comparados com dados experimentais encontrados na literatura. As comparaÃÃes mostram que o mÃtodo do ligamento pode ser excessivamente conservativo em diversas situaÃÃes, enquanto que o mÃtodo do CTOA conduz a resultados que possuem excelente correlaÃÃo com os dados experimentais para todos os exemplos estudados.

ASSUNTO(S)

fadiga (materiais) chapas de metal estrutura de aeronaves propriedades mecÃnicas mecÃnica de fratura anÃlise de tensÃo propagaÃÃo de trincas resistÃncia residual

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