Publicação
Utilização do método de elementos finitos extendido para a previsão de resistência de juntas híbridas em T
| Resumo: | Hoje em dia os requisitos mínimos de qualidade de um produto são bastante superiores aos quer existiam por exemplo no século passado. Esta exigência de mercado obriga sempre à necessidade de procura de novas soluções, que devem ser simples e eficazes. As ligações adesivas de certa forma vieram facilitar a indústria, por exemplo, na indústria automóvel e aeronáutica, porque permitem a ligação de diferentes materiais sem que exista a necessidade da alteração das peças a unir. De forma a produzir novas soluções para a indústria em geral é importante existir investigação (estudo de comportamento) para desenvolvimento de novos adesivos e desenvolvimento de software de simulação de forma a otimizar as ligações adesivas. Para a análise do comportamento de juntas adesivas está ser cada vez mais utilizado o Método de Elementos Finitos, no qual se enquadra o Método de Elementos Finitos Extendido (MEFE), que é um método mais recente e que se perfila por ser um método capaz de prever a resistência de juntas envolvendo adesivos. No entanto, ainda não existem muitos casos de estudo acerca da sua adequabilidade. Neste trabalho é apresentado o estudo numérico do comportamento de juntas adesivas, soldadas e híbridas (soldadas por pontos e adesivas) do tipo T-peel sujeitas a carregamentos de tração. O estudo numérico será feito no software Abaqus® através do MEFE para a simulação do processo de rotura das juntas. Para o estudo da influência do tipo de adesivo, foram considerados 3 tipos de adesivos: Araldite® AV138, Araldite® 2015 e Sikaforce® 7752. Foram considerados os resultados experimentais obtidos no trabalho de Almeida [2], posteriormente comparados com a análise numérica pelo MEFE. O objetivo desta análise é de estimar a capacidade desta técnica para avaliar o desempenho das juntas adesivas, soldadas e híbridas T-peel, de forma a evitar a necessidade de realizar ensaios experimentais. A análise por MEFE revelou que este método é bastante preciso quando usados os critérios de iniciação de dano MAXS e QUADS, enquanto o critério de propagação de dano tem pouco efeito nos resultados. |
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| Autores principais: | Faria, Rogério Valentim Ferreira |
| Assunto: | Junta em T Junta híbrida Adesivo Elementos Finitos Método de Elementos Finitos Extendido T-peel joint Hybrid joint Adhesive Finite Elements Extended Finite Element Method |
| Ano: | 2018 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Instituto Politécnico do Porto |
| Idioma: | português |
| Origem: | Repositório Científico do Instituto Politécnico do Porto |
| Resumo: | Hoje em dia os requisitos mínimos de qualidade de um produto são bastante superiores aos quer existiam por exemplo no século passado. Esta exigência de mercado obriga sempre à necessidade de procura de novas soluções, que devem ser simples e eficazes. As ligações adesivas de certa forma vieram facilitar a indústria, por exemplo, na indústria automóvel e aeronáutica, porque permitem a ligação de diferentes materiais sem que exista a necessidade da alteração das peças a unir. De forma a produzir novas soluções para a indústria em geral é importante existir investigação (estudo de comportamento) para desenvolvimento de novos adesivos e desenvolvimento de software de simulação de forma a otimizar as ligações adesivas. Para a análise do comportamento de juntas adesivas está ser cada vez mais utilizado o Método de Elementos Finitos, no qual se enquadra o Método de Elementos Finitos Extendido (MEFE), que é um método mais recente e que se perfila por ser um método capaz de prever a resistência de juntas envolvendo adesivos. No entanto, ainda não existem muitos casos de estudo acerca da sua adequabilidade. Neste trabalho é apresentado o estudo numérico do comportamento de juntas adesivas, soldadas e híbridas (soldadas por pontos e adesivas) do tipo T-peel sujeitas a carregamentos de tração. O estudo numérico será feito no software Abaqus® através do MEFE para a simulação do processo de rotura das juntas. Para o estudo da influência do tipo de adesivo, foram considerados 3 tipos de adesivos: Araldite® AV138, Araldite® 2015 e Sikaforce® 7752. Foram considerados os resultados experimentais obtidos no trabalho de Almeida [2], posteriormente comparados com a análise numérica pelo MEFE. O objetivo desta análise é de estimar a capacidade desta técnica para avaliar o desempenho das juntas adesivas, soldadas e híbridas T-peel, de forma a evitar a necessidade de realizar ensaios experimentais. A análise por MEFE revelou que este método é bastante preciso quando usados os critérios de iniciação de dano MAXS e QUADS, enquanto o critério de propagação de dano tem pouco efeito nos resultados. |
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