Disciplina
Materiais Estruturais
Área
Área Científica de Projecto Mecânico e Materiais em Engenharia > Materiais Estruturais
Activa nos planos curriculares
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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 MULTIAXIAIS: Conceito de cargas multiaxiais; carregamentos em fase e desfasados; principais métodos de ensaio; comportamento dos materiais metálicos em multiaxialidade; encruamento adicional; critérios de rotura. FADIGA MULTIAXIAL: Critérios de fadiga multiaxial baseados em tensões, critérios de plano crítico, maximização da tensão de corte; em deformações; em energia: critérios de plano crítico, de invariantes e Critérios ASME. MECÂNICA DA FRACTURA: Modo misto de fractura; interacção modos I, II e III; critérios a utilizar para propagação de fissuras em modo misto. COMPÓSITOS LAMINADOS: Aplicação da mecânica da fractura à delaminação de materiais compósitos laminados; modos I, II e III; critérios de rotura de delaminação; e de propagação de delaminação. ESTRUTURAS SANDWICH: Estruturas 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
SAE edition, Warrendale, PA, USA
Experimental Characterization of Advanced Composites Materials
Adams, D. F., Carlsson, L. A. and Pipes R. B.