Dissertação
{pt_PT=Simulação da Propagação de uma Fissura na Fuselagem de uma Aeronave} {} EVALUATED
{pt=O trabalho apresentado nesta dissertação insere-se na área da avaliação da integridade estrutural de uma aeronave, nomeadamente através do estudo da “Simulação da Propagação de uma Fenda na Fuselagem de uma Aeronave” sob diferentes condições de carregamento, no âmbito do Curso de Mestrado Integrado em Engenharia Aeroespacial. O trabalho realizado tem como objetivos: avaliar a resistência mecânica de um componente na presença de uma fissura sob um carregamento biaxial no plano (Número de ciclos realizados); avaliar o crescimento de uma fissura no plano para diferentes tipos de solicitações (variação de fase; variação de frequência); avaliar qual/quais o(s) critério(s) mais adequado(s) à previsão do comportamento de uma fissura para um dado carregamento; validação de um algoritmo de análise numérica de propagação de fissuras no contexto do comportamento mecânico dos materiais. A simulação da propagação de fissuras em condições biaxiais no plano, visa representar as condições de carregamento da fuselagem de uma aeronave. A previsão do comportamento da fissura pode ter um impacto enorme tanto nas condições de extensão de vida da aeronave como a nível económico. A realização da simulação de propagação de fissura sob as diferentes condições de carregamento iniciou-se com a modelação e o design de um provete cruciforme. Analisam-se carregamentos biaxiais com variação do rácio biaxial, fase e frequência, através da avaliação do campo de tensões na frente de fenda, com especial ênfase nos fatores intensidade de tensão. Tecem-se conclusões sobre a influência dos parâmetros estudados no crescimento e na direção de propagação de uma fenda., en=The work presented in this dissertation is within the area of the assessment of the structural integrity of an aircraft, namely through the study of the “Simulation of the Propagation of a Crack in the Fuselage of an Aircraft” under different loading conditions, regarding the Integrated Master Course in Aerospace Engineering. The work carried out aims to: evaluate the mechanical resistance of a component in the presence of a crack under a biaxial loading in the plane (Number of cycles performed); to evaluate the growth of a crack in the plane for different types of sequences (phase variation; frequency variation; to evaluate which criteria are more suitable to predict the behavior of a crack for a certain load; validation of a numerical analysis algorithm for crack propagation in the context of the mechanical behavior of materials. A simulation of crack propagation in biaxial conditions in the plane, aims to represent the loading conditions of an aircraft's fuselage. Predicting crack behavior can have a huge impact on both the aircraft's life span and economic conditions. The simulation of the crack propagation under different conditions of initial loading is done with the modeling and design of a cruciform specimen. Biaxial loads are analyzed with the variation of biaxial ratio, phase and frequency, through the evaluation of the stress field in the crack front, with special emphasis on the stress intensity factors. Conclusions are taken about the influence of the studied parameters on the growth and the direction of propagation of a crack.}
janeiro 21, 2021, 9:0
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)
Professor Associado