Quantificação da incerteza do modelo de proddle via metodologia fast crack bounds

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Autor(es): dc.contributorSilva Júnior, Claudio Roberto Ávila da-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/9248567058033141-
Autor(es): dc.contributorSilva Júnior, Claudio Roberto Ávila da-
Autor(es): dc.contributorNascimento, Eduardo Mauro do-
Autor(es): dc.contributorSilva Neto, João Morais da-
Autor(es): dc.creatorBezerra, Thiago Castro-
Data de aceite: dc.date.accessioned2022-02-21T22:02:23Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2022-02-21T22:02:23Z-
Data de envio: dc.date.issued2017-12-20-
Data de envio: dc.date.issued2017-12-20-
Data de envio: dc.date.issued2017-12-05-
Fonte completa do material: dc.identifierhttp://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/2794-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/666436-
Descrição: dc.descriptionThe study of a structural component is more realistic when it is admitted that the component already has cracks. The area that studies this phenomenon is the fracture mechanics. The component which is cracked and subjected to cyclic stresses tends to fail due to fatigue. This study presents upper and lower bounds that "envelop" the approximate numerical solution of the evolution of the crack. The statistical moments of the upper and lower bounds are estimated, to obtain more realistic results in relation to the crack propagation, considering the existence of uncertainty about the parameters of the evolution models of the crack. Upper and lower bounds are determined using the Fast Crack Bounds methodology, being compared to the approximate numerical solution obtained by the fourth-order RungeKutta method. The randomization of the model parameters and execution through the Monte Carlo Simulation. For the quantification of the uncertainty, the upper and lower bounds and the numerical solution, "classic" examples of fracture mechanics are considered, where the correction function of the tensile strength factor is known: Infinite width plate, finite width plate a centered crack and finite width plate a bordercracked. The work presents the relative deviations of the first and second statistical moments, as well as the computational gains in solving the initial value problem that describe the propagation of the crack. In all cases analyzed, the Fast Crack Bounds methodology presented lower computational time when compared to the numerical solution of the problem, being at least 411.23% more effective for the parameter a0 , up to 8,296.29% for the parameter KC .-
Descrição: dc.descriptionCAPES-
Descrição: dc.descriptionO estudo de um componente estrutural, é mais realístico quando se admite que o componente já possua trincas. A área que estuda este fenômeno é a mecânica da fratura. O componente que possui trinca e é submetido a esforços cíclicos, tende a falhar por fadiga. Este estudo apresenta cotas que “envelopam” a solução numérica aproximada da evolução da trinca. São estimados momentos estatísticos das cotas superior e inferior, afim de se obter resultados mais realísticos com relação a propagação da trinca, visto a existência de incerteza sobre os parâmetros dos modelos de evolução da trinca. As cotas são determinadas via metodologia Fast Crack Bounds, sendo está comparada com a solução numérica aproximada obtida pelo método de Runge-Kutta de quarta ordem. A randomização dos parâmetros do modelo, é executada através de Simulação de Monte Carlo. Para a quantificação da incerteza, da cota superior, inferior e da solução numérica, são considerados exemplos “clássicos” da mecânica da fratura, onde a função de correção do fator de intensidade de tensão é conhecida: placa com largura infinita, placa com largura finita e trinca central e placa com largura finita e trinca na aresta. O trabalho apresenta os desvios relativos do primeiro e segundo momento estatístico, bem como os ganhos computacionais na resolução do problema de valor inicial que descrevem a propagação da trinca. Em todos os casos analisados, a metodologia Fast Crack Bounds apresentou menor tempo computacional, quando comparada à solução numérica do problema, sendo no mínimo 411,23% mais eficaz para o parâmetro a0 , até 8.296,29% para o parâmetro KC .-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Publicador: dc.publisherUniversidade Tecnológica Federal do Paraná-
Publicador: dc.publisherCuritiba-
Publicador: dc.publisherBrasil-
Publicador: dc.publisherPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais-
Publicador: dc.publisherUTFPR-
Direitos: dc.rightsopenAccess-
Palavras-chave: dc.subjectMecânica da fratura-
Palavras-chave: dc.subjectMetais - Fratura-
Palavras-chave: dc.subjectDeformações (Mecânica)-
Palavras-chave: dc.subjectResistência de materiais - Simulação por computador-
Palavras-chave: dc.subjectMetais - Fadiga-
Palavras-chave: dc.subjectEngenharia mecânica-
Palavras-chave: dc.subjectFailure of solids-
Palavras-chave: dc.subjectMetals - Fracture-
Palavras-chave: dc.subjectDeformations (Mechanics)-
Palavras-chave: dc.subjectStrength of materials - Computer simulation-
Palavras-chave: dc.subjectMetals - Fatigue-
Palavras-chave: dc.subjectMechanical engineering-
Palavras-chave: dc.subjectCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::MECANICA DOS SOLIDOS::MECANICA DOS CORPOS SOLIDOS, ELASTICOS E PLASTICOS-
Palavras-chave: dc.subjectEngenharia Mecânica-
Título: dc.titleQuantificação da incerteza do modelo de proddle via metodologia fast crack bounds-
Título: dc.titleUncertainty quantification of the priddle model through the methodology fast crack bounds-
Tipo de arquivo: dc.typelivro digital-
Aparece nas coleções:Repositorio Institucional da UTFPR - RIUT

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