Análise de fadiga em estruturas
(MECÂNICA DA FRATURA E FADIGA)
Edison da Rosa UFSC - 2002
ANÁLISE DE RESISTÊNCIA MECÂNICA
DE PEÇAS E COMPONENTES ESTRUTURAIS (MECÂNICA DA FRATURA E FADIGA)
Prof. Edison da Rosa
Grupo de Análise e Projeto Mecânico Departamento de Engenharia Mecânica Universidade Federal de Santa Catarina Agosto 2002
ÍNDICE
APRESENTAÇÃO PREFÁCIO
v vi 1 3 4 9 11 15 16 18 21 22 27 29 34 40 44
PARTE 1 - CONCEITOS INICIAIS
1 - METODOLOGIA MODERNA DE PROJETO 1.1 - O processo de projeto 1.2 - Determinação dos esforços 1.3 - Análise de tensões 1.4 - Análise de falha 1.5 - Análise de segurança 1.6 - Integração numérico-experimental 2 - MODOS DE FALHA E CONFIABILIDADE 2.1 - Modos de falha independentes do tempo 2.2 - Modos de falha dependentes do tempo 2.3 - Confiabilidade 2.4 - Modelos para falha por sobrecarga 2.5 - Modelos para falha por desgaste 2.6 - Conclusões
3 - COMPORTAMENTO MECÂNICO DOS MATERIAIS 3.1 - Generalidades do ensaio de tração 3.2 - Resultados obtidos do ensaio de tração 3.3 - Diagrama tensão-deformação real 3.4 - Deformação plástica e o efeito de Poisson 3.5 - Modelos da curva tensão-deformação 3.6 - Ensaio de impacto 3.7 - Teoria clássica da transição dútil-frágil
46 47 58 65 71 74 77 84 89 91 91 94 102 103 117 118 125 127 132 135 139 143 147 153 154 156 161 167 183 190
PARTE 2 - FALHA ESTÁTICA
4 - CONCENTRAÇÃO DE TENSÃO 4.1 - Introdução 4.2 - Definição do fator de concentração de tensão 4.3 - Formas de reduzir a concentração de tensão 4.4 - Efeitos na resistência estática 5 - ANÁLISE PLÁSTICA 5.1 - Teorias de falha 5.2 - Considerações sobre as principais teorias 5.3 - Flexão plástica 5.4 - Fator de forma 5.5 - Flexão com plastificação parcial da seção 5.6 - Desenvolvimento de tensões residuais 5.7 - Escoamento com concentração de tensão 5.8 - Tensões primárias, secundárias e de pico 6 - MECÂNICA DA FRATURA ELÁSTICA LINEAR 6.1 - Propagação da trinca 6.2 - Critério de Griffith 6.3 - Fator de