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Desenvolvimento de materiais auxéticos para aplicações estruturais

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Detalhes bibliográficos
Resumo:Cada vez mais, existem eventos naturais ou artificiais (como sismos, explosões) que colocam em risco os elementos estruturais e não estruturais dos edifícios. Tendo em vista a resolução deste tipo de problema, na presente dissertação, é analisada uma característica que alguns materiais apresentam na sua forma natural (materiais auxéticos) que poderá ajudar a minimizar esses efeitos. Com esta característica é possível que um material obtenha um coeficiente de Poisson negativo, o que reflete que este irá aumentar de dimensão transversal e longitudinal quando sujeito a uma força de tração. Assim, o objetivo principal deste trabalho de dissertação foi o desenvolvimento de estruturas auxéticas em material compósito em que numa primeira fase, foi otimizado o material compósito variando o tipo e percentagem de fibra utilizada no núcleo de reforço, e de seguida otimizada a própria estrutura auxética. As estruturas foram realizadas com recurso a varões compósitos entrançados produzidos e ensaiados relativamente às suas propriedades físicas e mecânicas, seguindo a metodologia adotada por outros autores. Os resultados obtidos demonstram efetivamente que as estruturas produzidas refletem um comportamento auxético assim como um bom comportamento mecânico, sendo também realizada uma comparação com o resultado obtidos por outros autores que desenvolveram materiais (BCR) semelhantes.
Autores principais:Magalhães, Rui Miguel Pires
Assunto:Materiais fibrosos Materiais compósitos Varões compósitos têxteis (BCR) Materiais auxéticos Fiber materials Composite materials Braided composite materials Auxetic materials
Ano:2015
País:Portugal
Tipo de documento:dissertação de mestrado
Tipo de acesso:acesso aberto
Instituição associada:Universidade do Minho
Idioma:português
Origem:RepositóriUM - Universidade do Minho
Descrição
Resumo:Cada vez mais, existem eventos naturais ou artificiais (como sismos, explosões) que colocam em risco os elementos estruturais e não estruturais dos edifícios. Tendo em vista a resolução deste tipo de problema, na presente dissertação, é analisada uma característica que alguns materiais apresentam na sua forma natural (materiais auxéticos) que poderá ajudar a minimizar esses efeitos. Com esta característica é possível que um material obtenha um coeficiente de Poisson negativo, o que reflete que este irá aumentar de dimensão transversal e longitudinal quando sujeito a uma força de tração. Assim, o objetivo principal deste trabalho de dissertação foi o desenvolvimento de estruturas auxéticas em material compósito em que numa primeira fase, foi otimizado o material compósito variando o tipo e percentagem de fibra utilizada no núcleo de reforço, e de seguida otimizada a própria estrutura auxética. As estruturas foram realizadas com recurso a varões compósitos entrançados produzidos e ensaiados relativamente às suas propriedades físicas e mecânicas, seguindo a metodologia adotada por outros autores. Os resultados obtidos demonstram efetivamente que as estruturas produzidas refletem um comportamento auxético assim como um bom comportamento mecânico, sendo também realizada uma comparação com o resultado obtidos por outros autores que desenvolveram materiais (BCR) semelhantes.