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Análise numérica dos modelos de Lemaitre e Gurson em corpos de prova entalhados
Use este link compartilhar ou citar este material: http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/910340
Registro completo de metadados
| Metadados | Descrição | Idioma |
|---|---|---|
| Autor(es): dc.contributor | Malcher, Lucival | - |
| Autor(es): dc.creator | Souza, Tiago Rodrigo Alves de | - |
| Data de aceite: dc.date.accessioned | 2024-10-23T16:30:47Z | - |
| Data de disponibilização: dc.date.available | 2024-10-23T16:30:47Z | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2021-04-28 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2021-04-28 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2021-04-28 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2020-11-30 | - |
| Fonte completa do material: dc.identifier | https://repositorio.unb.br/handle/10482/40687 | - |
| Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/910340 | - |
| Descrição: dc.description | Dissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2020. | - |
| Descrição: dc.description | Esta dissertação tem como objetivo análisar numericamente os modelos de mecânica do dano de Lemaitre e de Gurson aplicados na liga de alumínio 6101-T4 e na liga de aço AISI 4340 recozido. Os ensaios experimentais foram realizados de modo a permitir a análise da deformação plástica equivalente na fratura e a influência de altos níveis de razão de triaxialidade, a partir da aplicação de cargas monotônicas de tração em corpos de prova(CP) cilindrícos entalhados com 10mm, 6mm e 4mm de raio de entalhe. A liga AA6101-T4 e AISI 4340 foram selecionadas de modo a permitir, também, a análise da influência do nível de ductilidade no desempenho de cada modelo. Preliminarmente, foram abordados os detalhes matemáticos de cada modelo de dano, bem como, seus respectivos algoritmos de integração implicita, por meio da resolução de sistemas não-lineares de equações pelo método de Newton-Raphson. Observou-se que a deformação plástica equivalente na fratura diminui com o aumento do nível da razão de triaxialidade para ambas as ligas estudadas e em ambos os modelos, sendo que o modelo de Lemaitre mostrou-se mais otimista em comparação aos resultados experimentais, indicando que o material poderia resistir mais a fratura enquanto na prática o corpo de prova já havia fraturado, e o modelo de Gurson se mostrou mais conservador em sua previsão de fratura dúctil, indicando que o CP teria fraturado em um ponto anterior ao verificado experimentalmente. Quanto a determinação do local para inicio da falha no CP, ambos os modelos apresentaram boa capacidade preditiva, sendo que o melhor desempenho ocorreu para a liga de alumínio, que possui maior nível de ductilidade. Para a liga AISI 4340, menor ductilidade, o modelo de Lemaitre apresentou erros relativos ao deslocamento na fratura significativamente maiores do que o modelo de Gurson, indicando seu uso, preferencialmente, em materiais com maiores níveis de ductilidade. | - |
| Descrição: dc.description | This dissertation aims to analyze numerically the Lemaitre and Gurson damage mechanics models applied to the 6101-T4 aluminum alloy and the annealed AISI 4340 steel alloy. The experimental tests were performed in order to allow the analysis of the equivalent plastic deformation in the fracture and the influence of high levels of triaxiality ratio, from the application of monotonic tensile loads in 10mm, 6mm carved cylindrical specimens (CP) and 4mm of notch radius. The alloy AA6101-T4 and AISI 4340 were selected in order to also allow the analysis of the influence of the level of ductility on the performance of each model. Preliminarily, the mathematical details of each damage model were addressed, as well as their respective implicit integration algorithms, through the resolution of nonlinear systems of equations by the Newton-Raphson method. It was observed that the equivalent plastic deformation in the fracture decreases with the increase in the level of the triaxiality ratio for both studied alloys and in both models, with the Lemaitre model being more optimistic compared to the experimental results, indicating that the material could be more resistant to fracture while in practice the specimen had already fractured, and the Gurson model was more conservative in its ductile fracture prediction, indicating that the CP would have fractured at a point earlier than that verified experimentally. Regarding the determination of the location for the beginning of the failure in the PC, both models had good predictive capacity, and the best performance occurred for the aluminum alloy, which has a higher level of ductility. For the AISI 4340 alloy, which has less ductility, the Lemaitre model showed significantly greater errors in fracture displacement than the Gurson model, indicating its use, preferably, in materials with higher levels of ductility. | - |
| Descrição: dc.description | Faculdade de Tecnologia (FT) | - |
| Descrição: dc.description | Departamento de Engenharia Mecânica (FT ENM) | - |
| Descrição: dc.description | Programa de Pós-Graduação em Ciências Mecânicas | - |
| Formato: dc.format | application/pdf | - |
| Direitos: dc.rights | Acesso Aberto | - |
| Direitos: dc.rights | A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data. | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Modelo de Lemaitre | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Modelo de Gurson | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Fratura dúctil | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Ductilidade | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Razão de triaxialidade | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Ligas de alumínio | - |
| Título: dc.title | Análise numérica dos modelos de Lemaitre e Gurson em corpos de prova entalhados | - |
| Tipo de arquivo: dc.type | livro digital | - |
| Aparece nas coleções: | Repositório Institucional – UNB | |
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