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COBEF 2017
Congresso Brasileiro de Engenharia de Fabricação
Análise numérica da influência da geometria da seção transversal de fibras unidirecionais nas propriedades elásticas de compósitos poliméricos
Submission Author:
César Tadeu Nasser Medeiros Branco , SC , Brazil
Co-Authors:
Igor dos Santos Gomes, Edwillson Oliveira Filho, Jair Magalhães, Luciano Monteiro Almeida, Fábio de Sousa, Roberto Tetsuo Fujiyama
Presenter: César Tadeu Nasser Medeiros Branco
doi://10.26678/ABCM.COBEF2017.COF2017-1099
Abstract
Atualmente diversas empresas utilizam programas computacionais para realizarem a um estudo sobre aplicação de materiais e produtos em diversas áreas da engenharia. Muito se utiliza os materiais metálicos em aplicações de cascos de embarcações e de componentes e estruturas de automóveis. Na última década, a fibra de vidro surge como reforço alternativo em materiais compósitos que possa ser aplicado em novos materiais e apresentem boas propriedades mecânicas quando comparada com os materiais metálicos. Este trabalho é apresentado em duas etapas. A primeira analisa o módulo de elasticidade de compósito de fibras de vidro e uma matriz de epóxi considerando o compósito como um elemento de volume representativo, sendo considerada a fibra de vidro de seção transversal circular. O elemento de volume representativo apresenta dimensões microscópicas, tanto da matriz e do filamento da fibra de vidro, para comparação das propriedades elásticas do material, como módulo de elasticidade e coeficiente de Poisson, através da equação das regras das misturas e dos resultados obtidos no diagrama tensão/deformação. As fibras de vidro e a matriz epóxi foram consideradas como materiais homogêneos e isotrópicos e com módulo de elasticidade e coeficiente de Poisson definidos pela literatura. Na segunda etapa deste trabalho é feita uma investigação para compósitos com reforço de fibras naturais, que diferente da fibra vidro não apresenta seção transversal circular. Deste modo foi atribuído para a seção transversal da fibra natural polígonos de seis, oito e dez lados, pois a fibra natural não possui uma seção regular. A análise dos resultados foi feita obtendo-se os valores de módulo de elasticidade e do coeficiente de Poisson, retirados do diagrama tensão/deformação, e comparados com a regra das misturas para cada geometria de fibra.
Keywords
RVE, Material compósito, Fibra de vidro, Matriz de epóxi, RVE, Material compósito, Fibra de vidro, Matriz de epóxi, RVE, Material compósito, Fibra de vidro, Matriz de epóxi
