Disciplina

Área

Área Científica de Projecto Mecânico e Materiais Estruturais > Materiais Estruturais

Activa nos planos curriculares

DEAEAer2006 > DEAEAer2006 > 3º Ciclo > Opções > Materiais Estruturais

DEAEMec2006 > DEAEMec2006 > 3º Ciclo > Materiais Estruturais

Nível

Trabalho.

Tipo

Não Estruturante

Regime

Semestral

Carga Horária

1º Semestre

2.0 h/semana

140.0 h/semestre

Objectivos

Estudo do comportamento mecânico em fadiga e fractura de materiais avançados, quer materiais metálicos quer compósitos quando submetidos a solicitações multiaxiais. Enumeração dos critérios a utilizar de acordo com a especificidade dos materiais, sua aplicabilidade e integração em cálculo automático de componentes mecânicos. Aplicações à resolução de problemas concretos, incluindo a análise de falhas de componentes e estruturas.

Programa

SOLICITAÇÕES MULTIAXIAISConceito de cargas multiaxiais; carregamentos em fase e desfasados; principais métodos de ensaio; comportamento dos materiais metálicos em multiaxialidade; encruamento adicional; critérios de rotura.FADIGA MULTIAXIALCritérios de fadiga multiaxial baseados em:tensões: critérios de Sines e Crossland (recorrendo aos invariantes dos tensores), critérios de plano crítico (Findley, etc.), maximização da tensão de corte;em deformações: critérios de plano critico (maximização das tensões normais ou das tensões de corte, relações com o a inclinação da fissuração)em energia: critérios de plano crítico, de invariantes e Critérios ASME.MECÂNICA DA FRACTURAModo misto de fractura; interacção modo I e modo II e interacção modo I e modo III; critérios a utilizar para propagação de fissuras em modo misto.COMPÓSITOS LAMINADOSAplicação da mecânica da fractura à delaminação de materiais compósitos laminados; modos I (solicitação normal ao plano do laminado), modos II e II (solicitações de corte); critérios de rotura de delaminação; e de propagação de delaminação.ESTRUTURAS SANDWICHEstruturas sandwich versus compósitos laminados – teoria, leis constitutivas, comportamento elástico, modos de rotura em diferentes solicitações. Procedimentos de projecto. Exemplos de aplicações.

Metodologia de avaliação

Trabalho.

Pré-requisitos

Componente Laboratorial

Princípios Éticos

Componente de Programação e Computação

Componente de Competências Transversais

Bibliografia

Principal

Multiaxial Fatigue

Socie, D. and Marquis, G.

2000

SAE edition, Warrendale, PA, USA


Experimental Characterization of Advanced Composites Materials

Adams, D. F., Carlsson, L. A. and Pipes R. B.

2002

CRC Press, Boca Raton, USA