Validação experimental do controle de crescimento de trinca proposto pelo método da derivada topológica utilizando a técnica da correlação de imagens digitais

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MetadadosDescriçãoIdioma
Autor(es): dc.contributorXavier, Marcel Duarte da Silva-
Autor(es): dc.contributorNunes, Luiz Carlos da Silva-
Autor(es): dc.contributorMattos, Heraldo Silva da Costa-
Autor(es): dc.contributorNovotny, Antonio André-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/6912770296957965-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/2615852310948790-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/4223023515340697-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/8102993969523532-
Autor(es): dc.creatorBarros, Guilherme Cardoso Ribeiro de-
Data de aceite: dc.date.accessioned2024-07-11T18:20:30Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2024-07-11T18:20:30Z-
Data de envio: dc.date.issued2021-07-26-
Data de envio: dc.date.issued2021-07-26-
Data de envio: dc.date.issued2020-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://app.uff.br/riuff/handle/1/22738-
Fonte completa do material: dc.identifierhttp://dx.doi.org/10.22409/PGMEC.2021.m.14152265710-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/768628-
Descrição: dc.descriptionEm um trabalho recente, o conceito de derivada topológica foi utilizado com o objetivo de propor um método simples de controle do crescimento de trinca a fim de estender a vida útil remanescente de um componente mecânico previamente danificado. A metodologia proposta consiste em minimizar um funcional de forma, definido em termos da famosa integral de Rice, através da nucleação de inclusões rígidas e moles longe da ponta da falha de acordo com as informações fornecidas pela derivada topológica associada. Simulações numéricas sugerem que, de acordo com o critério de energia de Griffith, um ganho de aproximadamente 20% na tenacidade à fratura do componente pode ser obtido introduzindo as mudanças topológicas indicadas pelo método mencionado. O presente trabalho tem por objetivo central apresentar uma série de testes realizados em laboratório utilizando o método da correlação de imagens digitais a fim de comprovar experimentalmente a viabilidade do controle de crescimento de trinca proposto com base no método da derivada topológica. A ideia consiste em avaliar o funcional de forma associado ao problema em questão a partir dos campos de deslocamentos experimentais obtidos com a correlação de imagens para verificar se a minimização ocorre quando são introduzidas as alterações indicadas. De fato, os resultados experimentais obtidos mostram que uma redução de cerca de 27% no valor do funcional de forma pode ser viabilizado comprovando a aplicabilidade do referido método-
Descrição: dc.descriptionCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior-
Descrição: dc.descriptionRecently, the topological derivative concept was used to propose a simple method of crack growth control aiming at extendind the remaining useful life of a previously fractured mehanical component. The methodology proposed consists in minimizing a shape functional based on the famous Rice’s integral with respect to the nucleation of hard and/or soft inclusions far from the crack tip by making use of the informations obtained from the associated topological derivative. Numerical simmulations indicate, in accordance with the Griffith’s energy criterion, an increase of around 20% in the component’s fracture toughness by introducing the controls recommended by the referred methodology. The main goal of this work is to use the digital image correlation method to present a series of laboratory experiments to demonstrate the viability of the crack growth control based on the topological derivative method. The idea is to compute the associated shape functional from the displacement fields acquired by the digital image correlation method to investigate if the minimization occurs when the iclusions are nucleated. In fact, experimental results show a reduction of aroud 27% in the shape functional, proving the viability of the referred method-
Descrição: dc.description61 f.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Publicador: dc.publisherNiterói-
Direitos: dc.rightsOpen Access-
Direitos: dc.rightsCC-BY-SA-
Palavras-chave: dc.subjectControle do crescimento de trinca-
Palavras-chave: dc.subjectDerivada topológica-
Palavras-chave: dc.subjectCorrelação de imagens digitais-
Palavras-chave: dc.subjectComponente mecânico-
Palavras-chave: dc.subjectSimulação numérica-
Palavras-chave: dc.subjectEngenharia mecânica-
Palavras-chave: dc.subjectCrack growth control-
Palavras-chave: dc.subjectTopological derivative-
Palavras-chave: dc.subjectDigital image correlation-
Título: dc.titleValidação experimental do controle de crescimento de trinca proposto pelo método da derivada topológica utilizando a técnica da correlação de imagens digitais-
Tipo de arquivo: dc.typeDissertação-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense - RiUFF

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