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Desempenho ao impacto de laminados fibra-metal utilizando reforços termoplásticos.; Impact performance of fibre-metal laminates with thermoplastic material.

Santiago, Rafael Celeghini
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 07/04/2014 PT
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38.625034%
Neste trabalho estuda-se o comportamento de laminados fibra-metal em regime de impacto, a partir de uma abordagem teórica, numérica e experimental. Os materiais estudados consistem em camadas finas intercaladas de alumínio 2024-T4 e de um novo material termoplástico de polipropileno (PP) de alta resistência mecânica. Eventos de impacto de baixa e alta velocidade contra placas destes laminados foram realizados a partir de um martelo de impacto e de um canhão pneumático, respectivamente. Nestes experimentos buscou-se identificar as condições limite de ruptura e perfuração das amostras, assim como parâmetros de comportamento do material. O laminado fibra metal de PP (ou TFML) e seus constituintes foram caracterizados a taxas de deformação entre 10-4 / s e 102 / s, utilizando-se máquinas de ensaio universal comerciais e um dispositivo desenvolvido especificamente para este estudo, capaz de caracterizar materiais em taxas intermediárias de deformação. Os modelos teóricos de Jones e Reid-Wen foram adaptados para utilização com TFMLs, sendo capazes de identificar o comportamento do material em regime de baixa e alta velocidade de impacto, respectivamente. Um modelo numérico do TFML em regime de impacto foi desenvolvido utilizando o programa comercial LSDyna. Resultados experimentais e teóricos foram confrontados com esse...

Análise estática e dinâmica de placas e cascas de materiais compósitos laminados usando elementos finitos hexaédricos de oito nós com integração reduzida

Andrade, Leonardo Guimarães de
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Tipo: Dissertação Formato: application/pdf
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48.443184%
Neste trabalho implementou-se o elemento hexaédrico com um ponto de integração para análise estática e dinâmica de placas e cascas de materiais compósitos laminados com ou sem enrijecedores. O elemento está livre de travamento volumétrico e travamento de cisalhamento, não apresentando modos espúrios. São também incluídos problemas com não-linearidade geométrica A matriz de rigidez e de massa são dadas de forma explícita, reduzindo o tempo computacional, especialmente na análise não-linear. Para evitar o travamento de cisalhamento as componentes de deformações são referidas a um sistema co-rotacional. O travamento volumétrico é também eliminado, já que a parte dilatacional (esférica) da matriz gradiente é avaliada apenas no ponto central do elemento. Para a solução das equações de equilíbrio na análise estática, utilizam-se um método direto baseado na eliminação de Gauss ou um método iterativo de gradientes conjugados com precondicionamento executado através da eliminação incompleta de Choleski. Para a análise dinâmica, as equações de equilíbrio são integradas através do método explícito ou implícito de Taylor-Galerkin ou do método implícito de Newmark. Para análise não-linear utiliza-se o Método Generalizado de Controle dos Deslocamentos. Através de exemplos numéricos demonstra-se a eficiência e o potencial do elemento tridimensional na análise linear e não-linear de placas e cascas de materiais laminados. Os resultados são comparados com trabalhos que utilizam diferentes elementos de placas e cascas.

Compósitos laminados híbridos de curauá/vidro : análise mecânica experimental e teórica

Angrizani, Clarissa Coussirat
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Tipo: Dissertação Formato: application/pdf
POR
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38.513828%
A crescente preocupação ambiental tem impulsionado o desenvolvimento de materiais alternativos provenientes de recursos renováveis. As fibras vegetais vêm sendo utilizadas em diversos setores econômicos em substituição às fibras sintéticas, por exemplo como reforço de materiais compósitos. Nesta aplicação, as fibras vegetais (e.g. curauá) oferecem vantagens como baixa densidade, atoxicidade e baixo custo em comparação às sintéticas. Neste trabalho, primeiramente foram produzidos diferentes compósitos laminados híbridos inter-camada de vidro/curauá (teor total de fibra = 30% v/v, com uma razão de 1:1 em volume de cada tipo de reforço ) em uma resina poliéster. Compósitos com seqüências de empilhamento distintas foram moldados por compressão à quente e estes foram caracterizados em ensaios físicos (dilatometria, densidade, e HDT) e mecânicos (dureza, impacto, DMA, tração, flexão, iosipescu e short beam).Os resultados em tração mostraram que a posição das lâminas no laminado não é significativamente importante como para flexão onde é importante que as mantas de vidro estejam na superfície. A comparação das propriedades elásticas experimental e teórica, esta última usando um software comercial baseado na análise macro-mecânica de laminados...

Influência da matriz polimérica e dos métodos de extração de corpos de prova em compósitos de fibra de carbono

Campos, Marcelo Capella de
Fonte: Universidade Estadual Paulista (UNESP) Publicador: Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: 76 f. : il.
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38.553394%
Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEB; Os laminados de compósitos poliméricos possuem um valor já consagrado dentro das aplicações mecânicas e industriais. Sua versatibilidade aliado a suas propriedades mecânicas, estimula o aumento da aplicação, devido em partes pela facilidade de construção, tornando-os competitivos com relação a outros materiais. O conhecimento sobre a matriz polimérica, que possui inúmeras variações e aplicações e sobre o reforço, que neste estudo utilizou tecidos de fibra de carbono em sarja, formaram o prelúdio do trabalho. A análise de compósitos laminados com tecidos bidirecionais em ângulo de 90º, e a variação de três tipos de matriz polimérica, sendo duas do grupo epóxi e uma do grupo epóxi éster vinil, constituíram os laminados. O processo de corte por jato dágua e por fresagem CNC, influenciaram diretamente a rugosidade da superfície de corte dos laminados. Os ensaios mecânicos de tração e flexão, colaborou para identificar qual das três matrizes possui o melhor desempenho. As técnicas de caracterização por microscopia óptica, possibilitou identificar as camadas dos tecidos, a matriz, modos de falhas e a impregnação entre matriz e reforço. A microscopia confocal 3D além de formar imagens em 3D...

Avaliação do efeito ambiental nas propriedades mecânicas e viscoelásticas de compósitos híbridos de titânio/fibra de carbono/resina epóxi

Silva, Diego Fernando da
Fonte: Universidade Estadual Paulista (UNESP) Publicador: Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Tipo: Trabalho de Conclusão de Curso
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38.625034%
Hybrid composites combining metal plates and laminates with continuous fiber reinforced polymer, called fiber-metal (CHMF), have been particularly attractive for aerospace applications, due mainly to their high mechanical strength and stiffness associated with low density. These laminates (CHMF) consist of a sandwich structure consisting of layers of polymer composites and metal plates, stacked alternately. This setting allows you to combine the best mechanical performance of polymer composites reinforced with long fibers, to the high toughness of metals. Environmental effects should always be considered in the design of structural components, because these materials in applications are submitted to the effects of moisture in the atmosphere, the large cyclical variations of temperature around 82 ° C to -56 ° C, and high effort mechanical. The specimens of fibermetal composite were prepared at EMBRAER with titanium plates and laminates of carbon fiber/epoxy resin. This study aims to evaluate the effect of different environmental conditions (water immersion, hygrothermal chamber and thermal shock) of laminate hybrid titanium/carbon fiber/epoxy resin. The effects of conditioning were evaluated by interlaminar shear tests - ILSS, tensile...

Desenvolvimento de materiais porosos bidimensionais, a base de AL³+ e M²+ (Zn, Mg), para uso na remediação de efluentes de industrias texteis

Odair Pastor Ferreira
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 01/07/2001 PT
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47.77626%
O despejo, sem tratamentos prévios, de resíduos têxteis contendo elevado teor de corantes nos rios, pode provocar vários problemas ao ambiente aquático, incluindo o problema estético e contaminar os mananciais com corantes e seus produtos de degradação. Uma vez que não há um método universal para a remoção da cor dos efluentes têxteis, tecnologias eficientes e de baixo custo para a remediação de tais efluentes têm sido extensivamente pesquisadas. Os Hidróxidos Duplos Lamelares (HDL) são materiais porosos bidimensionais que pertencem à família das argilas aniônicas. Apresentam fórmula geral, M xMy(OH)2x+3y-nz(A)z.tH20, onde M e M são metais di e trivalentes e A é um ânion. Possuem camadas tipo brucita carregadas positivamente, levando à necessidade de ânions interlamelares para compensar tais cargas. Na superficie externa dos HDL também existem cargas positivas residuais. Portanto, tais materiais podem atuar como um sorvente de espécies aniônicas solubilizadas em água e que podem trazer algum risco para o meio ambiente. Neste trabalho, há um interesse específico pelos corantes aniônicos utilizados na indústria têxtil pertencentes à classe dos Corantes Reativos. Os HDL foram sintetizados contendo Al como cátion trivalente e Mg ou Zn como cátions divalentes...

Analise de estruturas tridimensionais de laminados atraves de metodo dos elementos de contorno; Analysis of structures three-dimensional of symmetric laminated by boundary element method

Simone dos Santos Hoefel
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 23/02/2006 PT
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48.349673%
Neste trabalho é desenvolvida uma formulação do método dos elementos de contorno para análise de estruturas formadas pela associação espacial de placas de laminados compósitos. Inicialmente, as formulações do método dos elementos de contorno, desenvolvida para pro­blemas de elasticidade plana e de flexão em placas finas para materiais anisotrópicos, são as­sociadas obtendo-se uma estrutura plana, denominada macro-elemento. Um macro-elemento contém simultaneamente os estados de flexão em placas finas e extensão (chapa) e possui quatro graus de liberdade por nó, sendo eles: deslocamento normal, tangencial e transver­sal e rotação normal. O modelo final assume uma associação desses macro-elementos no espaço. Cada macro-elemento é tratado como uma sub-região do MEC. As equações de cada sub-região, após as transformações de coordenadas, são acopladas através de equações de equilíbrio e compatibilidade. O tratamento numérico é feito através do método dos elemen­tos de contorno usando elementos constantes e quadráticos. Com o objetivo de validar a formulação desenvolvida, vários exemplos numéricos são analisados, os resultados obtidos são comparados com resultados analíticos e numéricos disponíveis na literatura; In this work a boundary element formulation is developed for the analysis of structures formed by three-dimensional association of symmetric laminated composite plates. Initially...

Implementação do calculo das tensões em placas laminadas de materiais compositos usando o metodo dos elementos de conorno; Implementation the computation of stresses in composite laminate plates using the boundary element method

Fernando Luiz Torsani
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 11/07/2007 PT
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47.667163%
O presente trabalho tem por objetivo o cálculo de tensões em pontos no interior do domínio de placas finas anisotrópicas usando o método dos elementos de contorno. As equações integrais de contorno para deslocamentos e rotações em placas anisotrópicas são apresentadas. as derivadas de segunda ordem da equação integral de deslocamento são de senvol vidas. A partir destas equações, são calculadas as deformações e, em seguida, as tensões. Por fim são desenvolvidos procedimentos para o cálculo de critérios de falha para materiais anisotrópicos, analisando a falha em cada uma das lâminas. Exemplos são apresentados usando as rotinas desenvolvidas, cujos resultados são comparados com soluções encontradas na literatura. Os resultados obtidos pelas análises numéricas apresentam boa concordância com os resultados da literatura indicando a sua aplicabilidade em problemas reais de engenharia; The objective of the present work is the calculation of stresses in domain internal points af anisotropic thin plates using the boundary element method. Boundary integral equations for displacements and rotations in anisotropic plates are presented. Second order derivatives af the integral equation of displacement are developed. From these equations...

Análise de estabilidade de placas de materiais compósitos laminados usando o método dos elementos de contorno; Stability analysis of composite laminates plates by the boundary element method

Paulo Cesar Marques Doval
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 27/02/2013 PT
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48.827637%
Este trabalho apresenta um método de elementos de contorno para a análise de estabilidade de placas de materiais compósitos laminados. A formulação do método proposto não necessita de discretização do domínio, nem de soluções particulares para a solução do problema. Isto torna a formulação proposta diferente das formulações de elementos de contorno existentes, aplicadas à análise de estabilidade estrutural. O método é aplicado a um problema importante em engenharia computacional, que é a estabilidade de placas de materiais isotrópicos e de compósitos laminados. O desempenho é avaliado através de comparação com os resultados de elementos finitos e resultados analíticos, mostrando boa concordância com os mesmos. No entanto, a vantagem em relação ao método dos elementos finitos, especificamente, em análise de estabilidade de placas de materiais compósito laminados, é que se torna um problema de autovalor com um número reduzido de graus de liberdade, uma vez que somente o contorno e poucos pontos internos são necessários na discretização do problema.; This work presents a boundary element method to the analysis of buckling plates. Neither domain discretization, nor particular solutions are necessary in the proposed formulation. This becomes the proposed formulation different from the existent boundary element formulations applied to structural stability analysis. The method is applied to an important problem in computational engineering that is the stability of perforated and non perforated plates of composite laminate materials. The performance is assessed through comparison with finite element results. The proposed formulation agrees quite well with finite element. However...

Estruturas de concreto submetidas à flexão reforçadas com laminados de CFRP colados em entalhes

Fortes, Adriano Silva
Fonte: Florianópolis, SC Publicador: Florianópolis, SC
Tipo: Tese de Doutorado Formato: xv, 213 f.| il., grafs., tabs.
POR
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48.76607%
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil; No presente trabalho estuda-se o comportamento de peças de concreto armado reforçadas aos esforços de flexão segundo a nova técnica de colagem de laminados pré-fabricados de polímero reforçado com fibras de carbono (CFRP) em entalhes realizados no concreto de cobrimento das armaduras. É apresentado o estado atual do conhecimento referente ao comportamento dos materiais compósitos e à nova técnica de reforço. Aspectos de projeto são abordados realizando-se uma análise dos procedimentos do ACI e CEB-FIP, específicas para o reforço de estruturas com materiais compósitos do tipo polímero reforçado com fibras (FRP), realizando-se sempre que possível comparação entre resultados experimentais e resultados obtidos por meio da aplicação das prescrições dos guias. Realizou-se um estudo experimental dividido em duas etapas. A primeira etapa foi dedicada ao estudo do comportamento de vigas reforçadas segundo a técnica de colagem de faixas de laminados pré-fabricados em entalhes realizados no concreto de cobrimento das armaduras. Nesta etapa foram realizados 14 ensaios em dois tipos de seção de vigas - oito vigas de seção transversal de 100x170mm2 com 1600mm de comprimento e seis vigas de seção de 120x170mm2 com 1600mm de comprimento. Na segunda etapa...

Análise do comportamento da fadiga em materiais compostos laminados de resina polimérica reforçada por fibras de vidro

Fedalto, Luciano
Fonte: Florianópolis, SC Publicador: Florianópolis, SC
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: xii, 98 f.| il., grafs., tabs.
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48.716436%
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica; Este trabalho tem como objetivo analisar o comportamento da fadiga em materiais compostos laminados. O material composto foco do estudo é formado por resina epóxi reforçada por fibra de vidro dispostas em lâminas com as fibras orientadas a [0o/90o] e a [45o/ - 45o]. Duas abordagens do problema foram propostas, uma experimental e outra numérica. A parte experimental avalia a fadiga em corpos de prova que foram ensaiados numa máquina de fadiga por flexão, sendo levantadas curvas de esforços pelo número de ciclos de vida do material. Os corpos de prova foram fabricados utilizando o processo de moldagem a vácuo em molde aberto. Técnicas de extensometria foram aplicadas na aquisição dos dados experimentais. Na parte numérica foi aplicado um modelo de dano que avalia o comportamento da fadiga em materiais compostos. Este modelo consiste de uma lei de evolução do dano que utiliza as tensões que a peça está submetida pelos carregamentos cíclicos aplicados. As tensões foram obtidas de um modelo de elementos finitos para placas de materiais ortotrópicos laminados. Foi utilizado um elemento quártico de 25 nós...

Método de Galerkin livre de elementos aplicado a placas de materiais compostos laminados

Teles, Tiago Franco de Góes
Fonte: Florianópolis, SC Publicador: Florianópolis, SC
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: xii, 107 f.| il., tabs.
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48.60734%
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica.; O objetivo deste trabalho é desenvolver um programa de análise de placas de materiais compostos laminados usando o Método de Galerkin livre de elementos sem o problema de travamento ao cisalhamento (shear locking), como acontece no Método de Elementos Finitos. Este resultado é obtido através da melhoria das funções de interpolação, não sendo necessários artifícios como a integração numérica seletiva reduzida. O Método de Galerkin livre de elementos pertence à classe dos métodos sem malha, que se caracteriza pelas funções de forma de suporte compacto, fraca dependência dos pontos de aproximação e pela pouca dependência da malha de integração utilizada. Foi adotada a teoria de primeira ordem para laminados, o que equivale à teoria de placa de Mindlin, por ser sensível ao problema de travamento em placas de pequena espessura. A condição de contorno essencial foi imposta através do Método da Penalidade Exterior. Diversos testes foram realizados para determinar os melhores parâmetros do método, como a escolha da função peso, o domínio de influência e a densidade de partículas. Por fim...

Obtenção e caracterização de laminados vitrocerâmicos do sistema Li2O-ZrO2-Si02-Al2O3 (LZSA) por manufatura de obejtos laminados (LOM)

Gomes, Cynthia Morais
Fonte: Florianópolis, SC Publicador: Florianópolis, SC
Tipo: Tese de Doutorado Formato: xvi, 122 f.| il., grafs., tabs.
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38.907104%
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais; Atualmente, grande parte das técnicas de prototipagem rápida, RP, é capaz de gerar além do protótipo, o próprio produto final. Dentre elas, a Manufatura de Objetos Laminados (LOM) permite que a reconstrução da peça projetada seja realizada a partir de camadas de folhas ou tapes de material cerâmico, metálico, polimérico ou compósito. O presente trabalho uniu essas duas tecnologias de processamento, LOM e tape casting, na obtenção de laminados e estruturas tridimensionais do sistema vitrocerâmico Li2O-ZrO2-SiO2-Al2O3, LZSA. Para tanto, tapes do precursor vítreo do sistema LZSA foram produzidas por tape casting aquoso. Os tapes foram utilizados como material de entrada na fabricação de objetos por LOM. As propriedades reológicas e de molhamento das suspensões aquosas foram otimizadas com auxílio de um planejamento fatorial gerando três composições ótimas de tapes. Laminados com e sem adição de ZrSiO4 foram produzidos por LOM e submetidos a ciclo térmico único para remoção de ligantes, sinterização e cristalização. Os laminados vitrocerâmicos foram caracterizados do ponto de vista físico...

Numerical simulation of damage and failure of laminated 3-point bending specimens; Simulação de dano e fractura em ensaios de flexão em 3 pontos em provetes laminados

Kholkin, A
Fonte: Universidade de Aveiro Publicador: Universidade de Aveiro
Tipo: Dissertação de Mestrado
ENG
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48.07178%
Polímeros reforçados por fibras (PRF) tem sido utilizados durante muito tempo para aplicações estruturais, particularmente com laminados. No projeto de laminados é importante caracterizar o seu comportamento mecânico. O comportamento mecânico é caracterizado por uma rigidez inicial e pela fractura. A estratégia de modelação utilizada nesta dissertação permite não só prever o “first-ply-failure”, como também modelar a sequência de eventos a seguir, como a delaminação e a fractura final da estrutura. Para isso é utilizado um modelo para a interface e para as camadas, permitindo a interação entre eles. A rigidez inicial também é avaliada com diferentes ratios comprimento para espessura, permitindo também diferentes contribuições do cisalhamento transversal e de flexão. Nesta dissertação com o método dos elementos finitos (FEM) é investigado o comportamento estrutural de uma viga compósita sobe ensaios de flexão em três pontos. Para este fim o programa comercial Abaqus é utilizado, permitindo simulações numéricas com elementos continuum casca e elementos convencionais casca. Também são realizadas simulações numéricas de modo a preparar a resultados para uma futura experiência, para o qual o tamanho do provete é escolhido com recomendações do EN ISO 14125; Fiber-reinforced polymers (FRP) have been used for a long time for structural applications...

Monitorização da integridade de laminados de carbono-epoxy com sensores ópticos embebidos

Marques, Bruno
Fonte: Universidade da Beira Interior Publicador: Universidade da Beira Interior
Tipo: Dissertação de Mestrado
Publicado em /10/2013 POR
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38.827637%
Nesta dissertação é apresentado um trabalho de investigação inovador sobre a monitorização, em tempo real, de materiais compósitos com sensores ópticos embebidos sujeitos a ciclos de carga e descarga em regime elástico. Os materiais compósitos possuem propriedades vantajosas sobre os metais e os materiais cerâmicos, nomeadamente a sua relação tensão/peso e a possibilidade de embebimento de sensores. Neste trabalho foram utilizadas fibras ópticas na monitorização, em tempo real, de laminados de fibra de carbono com dois diferentes empilhamentos. Foram fabricados laminados de fibra de carbono com três diferentes números de camadas (18,22,26), diferentes configurações de empilhamento, com e sem fibra ópticas (sensor) incorporadas, de modo a estudar as diferenças nas propriedades dos materiais compósitos com a incorporação da fibra óptica e na resposta do sinal óptico em função do posicionamento da fibra, do número de camadas e da sequência de empilhamento. Os laminados foram testados à flexão com três pontos com um sinal luminoso constante nas fibras ópticas alimentado por um laser e recebido por um sensor de luminosidade. Os resultados foram obtidos através de um sistema de aquisição de dados que permitiu a obtenção sincronizada dos resultados da variação da potência do sinal óptico...

Influência da sequência de empilhamento nas propriedades mecânicas de laminados compósitos submetidos à tração

Fernandes, Pedro Lucas Serafim
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Norte; BR; UFRN; Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais; Processamento de Materiais a partir do Pó; Polímeros e Compósitos; Processamento de Materiais a part Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Norte; BR; UFRN; Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais; Processamento de Materiais a partir do Pó; Polímeros e Compósitos; Processamento de Materiais a part
Tipo: Dissertação Formato: application/pdf
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48.798857%
Composite laminates with plies in different directions finely dispersed are classified as homogenized. The expected benefits of homogenization include increased mechanical strength, toughness and resistance to delamination. The objective of this study was to evaluate the effect of stacking sequence on the tensile strength of laminates. Composite plates were fabricated using unidirectional layers of carbon/epoxy prepreg with configurations [903/303/-303]S and [90/30/-30]3S. Specimens were subjected to tensile and open hole tension (OHT) tests. According to the experimental results, the mean values of strength for the homogenized laminates [90/30/-30]3S were 140% and 120% greater for tensile and OHT tests, respectively, as compared to laminates with configuration [903/303/-303]S. The increase in tensile strength for more homogenized laminates was associated with the increment in interlaminar interfaces, which requires more energy to produce delamination, and the more complicated crack propagation through plies with different orientations. OHT strength was not affected by the presence of the hole due to the predominance of the interlaminar shear stress in relation to the stress concentration produced by the hole; Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Laminados formados por lâminas com diferentes orientações...

Plásticos reforçados a base de tecidos híbridos: efeitos da anisotropia e geometria normativa na caracterização mecânica e da fratura

Oliveira, Jorge Fernando de Sousa
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Norte; BR; UFRN; Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais; Processamento de Materiais a partir do Pó; Polímeros e Compósitos; Processamento de Materiais a part Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Norte; BR; UFRN; Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais; Processamento de Materiais a partir do Pó; Polímeros e Compósitos; Processamento de Materiais a part
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
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38.827637%
As most current studies, reinforced plastics have been, in recent years, a viable alternative in building structural elements of medium and large, since the lightness accompanied by high performance possible. The design of hybrid polymer composites (combination of different types of reinforcements) may enable structural applications thereof, facing the most severe service conditions. Within this class of composite materials, reinforced the underlying tissues hybrid high performance are taking space when your application requires high load bearing and high rigidity. The objective of this research work is to study the challenges in designing these fabrics bring these materials as to its mechanical characterization and fracture mechanisms involved. Some parameters associated with the process and / or form of hybridization stand out as influential factors in the final performance of the material such as the presence of anisotropy, so the fabric weave, the process of making the same, normative geometry of the specimens, among others. This sense, four laminates were developed based hybrid reinforcement fabrics involving AS4 carbon fiber, kevlar and glass 49-E as the matrix epoxy vinyl ester resin (DERAKANE 411-350). All laminates were formed each with four layers of reinforcements. Depending on the hybrid fabric...

Laminados compósitos de PRFV: efeitos da descontinuidade geométrica e do envelhecimento ambiental acelerado

Tinô, Sérgio Renan Lopes
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Norte; BR; UFRN; Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica; Tecnologia de Materiais; Projetos Mecânicos; Termociências Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Norte; BR; UFRN; Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica; Tecnologia de Materiais; Projetos Mecânicos; Termociências
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
POR
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38.614116%
The growing demand in the use of composite materials necessitates a better understanding of its behavior related to many conditions of loading and service, as well as under several ways of connections involved in mechanisms of structural projects. Within these project conditions are highlighted the presence of geometrical discontinuities in the area of cross and longitudinal sections of structural elements and environmental conditions of work like UV radiation, moisture, heat, leading to a decrease in final mechanical response of the material. In this sense, this thesis aims to develop studies detailed (experimental and semi-empirical models) the effects caused by the presence of geometric discontinuity, more specifically, a central hole in the longitudinal section (with reduced cross section) and the influence of accelerated environmental aging on the mechanical properties and fracture mechanism of FGRP composite laminates under the action of uniaxial tensile loads. Studies on morphological behavior and structural degradation of composite laminates are performed by macroscopic and microscopic analysis of affected surfaces, in addition to evaluation by the Measurement technique for mass variation (TMVM). The accelerated environmental aging conditions are simulated by aging chamber. To study the simultaneous influence of aging/geometric discontinuity in the mechanical properties of composite laminates...

Laminados de poli(ácido láctico)/amido termoplástico recobertos com quitosana reticulada

Soares, Fernanda Coutinho
Fonte: Florianópolis, SC Publicador: Florianópolis, SC
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: 87 p.| il., grafs., tabs.
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39.077861%
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais; A utilização de polímeros naturais em diferentes objetos do dia-a-dia é desejável, devido à renovabilidade e biodegradabilidade que estes materiais apresentam. Entretanto, nem sempre a utilização de um único componente é viável devido às suas características físico-químicas. Portanto, a combinação de materiais naturais com materiais sintéticos biodegradáveis é interessante para modificar as propriedades funcionais visando uma determinada aplicação, minimizando os impactos ao meio ambiente. Nesta perspectiva, foram estudados laminados de poli(ácido lático)/amido termoplástico (PLA/ATp), com alto teor de amido (70 % em massa), recobertos com quitosana reticulada com glutaraldeído. Os laminados da blenda PLA/ATp foram preparados por termoprensagem (seguida de resfriamento lento ou rápido) e recobertos com quitosana utilizando dois diferentes procedimentos: i) aspersão da solução de quitosana por spray e ii) imersão da superfície do laminado em solução de quitosana; seguidas do processo de reticulação com glutaraldeído. Os laminados com e sem recobrimento foram avaliados com relação à morfologia...

Monitorização da integridade de laminados de carbono-epoxy com sensores ópticos embebidos

Marques, Bruno
Fonte: Universidade da Beira Interior Publicador: Universidade da Beira Interior
Tipo: Dissertação de Mestrado
Publicado em /10/2013 POR
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38.827637%
Nesta dissertação é apresentado um trabalho de investigação inovador sobre a monitorização, em tempo real, de materiais compósitos com sensores ópticos embebidos sujeitos a ciclos de carga e descarga em regime elástico. Os materiais compósitos possuem propriedades vantajosas sobre os metais e os materiais cerâmicos, nomeadamente a sua relação tensão/peso e a possibilidade de embebimento de sensores. Neste trabalho foram utilizadas fibras ópticas na monitorização, em tempo real, de laminados de fibra de carbono com dois diferentes empilhamentos. Foram fabricados laminados de fibra de carbono com três diferentes números de camadas (18,22,26), diferentes configurações de empilhamento, com e sem fibra ópticas (sensor) incorporadas, de modo a estudar as diferenças nas propriedades dos materiais compósitos com a incorporação da fibra óptica e na resposta do sinal óptico em função do posicionamento da fibra, do número de camadas e da sequência de empilhamento. Os laminados foram testados à flexão com três pontos com um sinal luminoso constante nas fibras ópticas alimentado por um laser e recebido por um sensor de luminosidade. Os resultados foram obtidos através de um sistema de aquisição de dados que permitiu a obtenção sincronizada dos resultados da variação da potência do sinal óptico...