Trabalho de aula

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6ª Conferência sobre
Tecnologia de Equipamentos

AVALIAÇÃO DA AUTOFRETAGEM DE TUBOS DE HIPER ALTA PRESSÃO

Antônio Fernando Burkert Bueno
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RGS

Telmo Roberto Strohaecker
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RGS

Trabalho apresentado no 6º COTEQ
Salvador, agosto de 2002.

As informações e opiniões contidas neste trabalho são de exclusiva responsabilidade do(s) autor(es).

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6ª Conferência sobre
Tecnologia de Equipamentos

SINÓPSE
O presente trabalho tem como objetivo comparar os diferentes métodos de estimativa das tensões residuais geradas pela Autofretagem. Empregou-se o método de G.SACHS(4) na determinação experimental das tensões. São empregados os métodos analíticos de
Timoshenko(1), Mendelson(2) e Chen(3), com os critérios de von Mises para o primeiro e de
Tresca para os demais. O método numérico empregado é o Método dos Elementos Finitos com o critério de von Mises. Na análise dos resultados verifica-se que os métodos que empregam o mesmo critério de tensão equivalente concordam entre si. Formula-se então a hipótese de que qualquer dos métodos empregados conduzirá ao mesmo resultado, desde que empregando o mesmo critério de tensão equivalente. Para testar-se tal hipótese altera-se, inicialmente, o método de Chen para emprego do critério de von Mises. Como o resultado é positivo, altera-se então o método de Mendelson para o emprego com o critério de von Mises, o que também confirma a hipótese formulada.

1. INTRODUÇÃO:
Duas variáveis afetam primariamente a pressão máxima que um tubo pode admitir. Uma delas é a resistência do material empregado em sua construção e a outra é a espessura da parede deste, relativa a seu diâmetro.
No início de nosso século (1907), um oficial da artilharia Francesa chamado Jacob(3), sugeriu um processo alternativo para pré-tensionar um canhão, denominado “Autofrettage”, o qual poderíamos traduzir como “Auto-expandido”. Neste processo o cilindro é submetido a uma