Tese e Dissertação

Tese: Um Modelo de Dano Contí­nuo para Análise da Fadiga de Baixo Ciclo de Barras Elato-Viscoplásticas

Aluno(a) : Federico Pablo Hubscher
Orientador(a): Heraldo Silva da Costa Mattos
Área de Concentração: Mecânica Aplicada
Data: 17/08/1992
Link para tese/dissertação: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=19139@1

Resumo: O presente trabalho trata da modelagem da fadiga de baixo ciclo de barras elasto-plásticas. O modelo unidimensional proposto é desenvolvido a partir dos princípios básicos da mecânica do dano contínuo. Seu principal objetivo é considerar a influência de vários fenômenos complexos – como a história da deformação plástica, a viscosidade, o endurecimento e o amolecimento cíclico induzido pela deformação plástica acumulada – na vida da estrutura. As equações constitutivas resultantes formam um sistema de equações diferenciais ordinárias nío-lineares e, para um conjunto de condições iniciais dado, a solução é aproximada usando-se um método preditor-corretor de quarta ordem com passo variável. O modelo proposto é verificado através da análise de uma barra de aço inoxidável 316L submetida a carregamentos de tensío nío monotônicos á temperatura ambiente (20o C). Para carregamentos de tensío cíclica com amplitude constante e tensío média nula, as vidas computadas encontram-se em muita boa concordância com aquelas obtidas pelo método e - N clássico. Todavia, a simulação de outros tipos de carregamentos (com tensío média nío nula por exemplo) mostra que o modelo contínuo é mais geral e mais eficaz que os métodos clássicos. Uma das principais vantagens do modelo proposto é que pode ser facilmente estendido a um contexto tridimensional, o que nío pode ser feito de maneira imediata no método e - N. Assim, no futuro, este modelo de dano contínuo poderá ser usado como uma ferramenta simples e acurada no projeto de estruturas mecânicas mais baratas, segura e confiáveis.