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Previsão de vida em fadiga utilizando distância crítica em fios de liga de alumínio contendo marcas produzidas por identação
Use este link compartilhar ou citar este material: http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/929690
Registro completo de metadados
| Metadados | Descrição | Idioma |
|---|---|---|
| Autor(es): dc.contributor | Silva, Cosme Roberto Moreira da | - |
| Autor(es): dc.contributor | Araújo, José Alexander | - |
| Autor(es): dc.creator | Gomes, Rodrigo Camargo | - |
| Data de aceite: dc.date.accessioned | 2025-03-18T17:29:19Z | - |
| Data de disponibilização: dc.date.available | 2025-03-18T17:29:19Z | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2024-07-09 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2024-07-09 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2024-07-09 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2023-12-10 | - |
| Fonte completa do material: dc.identifier | http://repositorio.unb.br/handle/10482/48662 | - |
| Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/929690 | - |
| Descrição: dc.description | Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2023. | - |
| Descrição: dc.description | O presente estudo tem como objetivo prever a vida em fadiga em fios de liga de alumínio 6201-T81 que contenham defeitos produzidos por indentação. Os fios testados foram obtidos de um Condutor de Liga de Alumínio 900 MCM (AAAC 900 MCM) usado em linhas de transmissão de energia. O campo de tensões nas proximidades do defeito e a determinação do local de iniciação de trincas (hotspot) foram obtidos por meio de simulações elastoplásticas usando o Método dos Elementos Finitos (MEF). Essas simulações levaram em consideração tanto o processo de indentação quanto a carga de fadiga no fio. Os critérios de fadiga multiaxial de Smith-Watson-Topper e Fatemi-Socie, aplicados a uma tensão equivalente calculada pelo Método de Volume (MV), foram utilizados para estimar a vida em fadiga. Desafios relacionados à incorporação do campo de tensões residuais e à escolha dos melhores procedimentos de calibração foram abordados. A comparação entre as distribuições de tensão nas simulações e as falhas observadas em análises fractográficas de espécimes submetidos a testes de fadiga sugeriu regiões semelhantes de propagação de potenciais trincas. Uma abrangente campanha experimental mostrou que a presença de defeitos de indentação reduziu a vida em fadiga dos fios. Na etapa de previsão de vida, 84% das vidas calculadas pela metodologia proposta estavam dentro de um fator de 3 em comparação com os testes experimentais, sendo a pior estimativa dentro de um fator de 5. Os resultados obtidos levaram à conclusão de que o escoamento plástico realizado ao redor da indentação altera as propriedades do material em uma região substancial ao redor do entalhe, requisitando o uso de uma distância crítica calculada especificamente para situações em que o defeito gerado apresenta deformação plástica e tensões residuais. | - |
| Descrição: dc.description | The present study aims to predict fatigue life in aluminum alloy 6201-T81 wires containing defects produced by hardness indentation procedures. The wires tested were obtained from a 900 MCM All Aluminum Alloy Conductor (AAAC 900 MCM) used in power transmission lines. The stress field in the vicinity of the defect and the determination of the crack initiation site (hotspot) were obtained by applying elastic-plastic simulations via the Finite Element Method (FEM). Such a simulation considered both the indentation process, and the fatigue loading on the wire. The Smith-Watson-Topper and Fatemi-Socie multiaxial fatigue criteria applied to an equivalent stress computed by the Volume Method (MV) were used to estimate life. Challenges presented by the incorporation of the residual stress field and the choice of the best calibration procedures were addressed. Comparison between stress distribution in simulations and failures observed in fractographic analyses of specimens subjected to fatigue testing suggested similar potential crack propagation regions. A new and wide experimental campaign showed that presence of indentation defects reduced the fatigue life of the wires. 84% of the lives computed by the proposed methodology were within a factor of 3 compared with tests, being the worst estimate within a factor of 5. The obtained results led to the conclusion that plastic deformation around the indentation changes the material properties in a substantial region around the defect, requiring the use of a critical distance calculated specifically for situations where the generated defect exhibits plastic deformation and residual stresses. | - |
| 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 | - |
| Idioma: dc.language | pt_BR | - |
| 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 | Fadiga (Mecânica) | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Ligas de alumínio | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Elementos finitos | - |
| Título: dc.title | Previsão de vida em fadiga utilizando distância crítica em fios de liga de alumínio contendo marcas produzidas por identação | - |
| Tipo de arquivo: dc.type | livro digital | - |
| Aparece nas coleções: | Repositório Institucional – UNB - Rep. 1 | |
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