Eventos Anais de eventos
COBEF 2017
Congresso Brasileiro de Engenharia de Fabricação
ANÁLISE DE FALHA DA PROPAGAÇÃO DE UMA TRINCA PELO MÉTODO DE ELEMENTOS FINITOS
Submission Author:
Norberto Martins , MG
Co-Authors:
Sinval Pedroso da Silva, Alysson Vieira, karla Martins
Presenter: Norberto Martins
doi://10.26678/ABCM.COBEF2017.COF2017-0607
Abstract
A Mecânica da Fratura tem como objetivo permitir que se determine de forma precisa as condições de trabalho que um equipamento com uma trinca e sujeito a ação de esforços cíclicos, pode operar sem que ocorra a falha. A profundidade da análise de falha deve ser definida com base nas consequências efetivas ou potenciais de falha. A simulação computacional vem ao longo dos últimos anos sendo usada como ferramenta de trabalho na prevenção e solução de problemas estruturais, de forma a encontrar soluções para que falhas não ocorram. Esta trinca se desenvolveu devido a uma solicitação dinâmica, como na nucleação de trincas de fadiga. Muitos equipamentos podem trabalhar sobre a presença de pequenos defeitos, trincas, desde que as mesmas não se propaguem, minimizando assim o custo de troca do equipamento e parada de produção, quando da certeza do não crescimento desse defeito até uma ruptura catastrófica. Equipamentos de processos como vasos de pressão, podem apresentar descontinuidades em suas estruturas, sendo estas podendo ser originadas durante o processo de fabricação ou não. Além dos cálculos analíticos, engenheiros dispõem de ferramentas numéricas para realizar cálculos durante o projeto, como o método de elementos finitos (MEF), que através de modelamentos, podem-se propor aperfeiçoamentos para o projeto e o produto, analisando pontos críticos e concentradores de tensões. Esta pesquisa tem como finalidade, aplicar o MEF, através do software ABAQUS® e o critério de propagação para uma trinca elíptica interna, desenvolvido por Griffith, considerando o balanço das energias envolvidas, e analisar e propor solução para propagação de uma fissura, que teve origem em um defeito decorrente do processo de fabricação e inerente ao material aplicado em um vaso de pressão. Os resultados das análises evidenciaram pontos críticos de concentração de tensões, que podem ser atribuídos ao processo de fabricação. Propostas e soluções são apresentadas neste trabalho objetivando solucionar a situação.
Keywords
Análise de falha, Mecânica da Fratura, Método de Elementos Finitos (MEF), Trinca
