Dissertação
Study of four point bending specimen geometry EVALUATED
Nos testes em flexão a quatro pontos, algumas amostras revelam zonas de falha nas proximidades dos rolos de carregamento, onde a tensão de von Mises não é rigorosamente calculável por meios analíticos. Este carregamento não afeta apenas os materiais suscetíveis à falha por indentação nos roletes, a concentração de tensão próxima aos rolos de carregamento pode enviesar qualquer estudo que tente avaliar as propriedades do material ao usar flexão em quatro pontos. Para contribuir para uma melhoria no método, o trabalho que se segue introduz uma geometria bem conhecida, o design ”dog bone”, geralmente utilizado noutros tipos de testes mecânicos no ensaio de flexão a quatro pontos. O objetivo é determinar como esta geometria altera o campo de tensões imposto em relação as amostras construídas de acordo com os padrões ASTM e os benefícios que isso pode trazer ao teste de flexão. Como ponto de partida, forem realizadas simulações numéricas para observar a evolução do campo de tensões ao alterar os novos parâmetros inerentes à nova geometria e determinar a melhor combinação dos parâmetros referidos. Depois de se estabelecerem as geometrias finais das amostras, estas foram fabricadas com a tecnologia FDM e sujeitas a testes de flexão em quatro pontos para validar os resultados numéricos do trabalho. Com os resultados dos testes mecânicos validou-se parcialmente o modelo numérico e a utilização da expressão para o cálculo de tensões para estas novas geometrias. Verificou-se também um aumento de tensão na zona central do provete significando menores influências por parte dos roletes.
outubro 14, 2020, 14:0
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Antonio Manuel Relogio Ribeiro
Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)
Professor Auxiliar
ORIENTADOR
Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)
Professor Associado