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Determinação de fatores plásticos ETA para avaliação de forças motrizes J e CTOD em corpos-de-prova SE(T) de juntas soldadas (2012)

  • Authors:
  • USP affiliated authors: TOBAR, LENIN MARCELO PAREDES - EP
  • USP Schools: EP
  • Sigla do Departamento: PNV
  • Subjects: JUNTAS SOLDADAS; MECÂNICA DA FRATURA; INTEGRIDADE ESTRUTURAL
  • Language: Português
  • Abstract: Este trabalho trata sobre o estudo das forças motrizes (J e CTOD) em corpos-de-prova SE(T) extraído diretamente da junta soldada do componente estrutural defeituoso, especificamente, dutos submarinos (risers) com trincas circunferências alocados no metal de solda. Durante o processo de instalação (reeling method) o duto é submetido a grandes carregamentos cíclicos (principalmente momentos de flexão) os quais introduzem fortes deformações plásticas (~2 e ~3%) afetando diretamente na integridade estrutural e a operação segura do sistema dutoviário. Procedimentos correntes aplicados na determinação da tenacidade à fratura de materiais, frequentemente, baseia-se no coeficiente adimensional de proporcionalidade plástica (o fator η) e tem se mostrado válido em espécimes homogêneos. Para configurações com dissimilaridade mecânica a aplicação direta deste método fica comprometida pelo grau de complexidade que existe entre a relação acoplada das forças motrizes (J e CTOD) e carregamento remoto com a dissimilaridade mecânica introduzida pelo processo de soldagem. O objetivo da presente tese é desenvolver um procedimento de estimação de parâmetros de mecânica da fratura aplicáveis em configurações não padronizadas SE(T) para condições de dissimilaridade mecânica (weld strength mismatch). Uma extensiva análise de elementos finitos é desenvolvida na obtenção dos fatores η aplicáveis para espécimes SE(T) com vários comprimentos de trincas (α/W) e níveis de dissimilaridade mecânica (My) para dois tipo de carregamento: garra (clamped end) e pino (pin loading). Três diferentes, mas correlatos métodos são aplicados para a obtenção acurada dos fatores η em condição de dissimilaridade mecânica, a saber, são: trabalho plástico, separação de cargas e carga limite.Os efeitos tridimensionais são analisados em forma sistemática para diferentes tamanhos de espessura (B/W) e comprimentos do espécime (H/W) com a finalidade de avaliar a robustez das soluções obtidas das analises em estado plano de deformação. Finalmente, os resultados obtidos fornecem suporte para uso de espécimes SE(T) em procedimentos de avaliação de defeitos em dutos soldados submetidos a carregamento de flexão.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 17.09.2012
  • Acesso online ao documento

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    • ABNT

      PAREDES TOBAR, Lenin Marcelo; RUGGIERI, Claudio. Determinação de fatores plásticos ETA para avaliação de forças motrizes J e CTOD em corpos-de-prova SE(T) de juntas soldadas. 2012.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2012. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-16072013-173029/pt-br.php >.
    • APA

      Paredes Tobar, L. M., & Ruggieri, C. (2012). Determinação de fatores plásticos ETA para avaliação de forças motrizes J e CTOD em corpos-de-prova SE(T) de juntas soldadas. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-16072013-173029/pt-br.php
    • NLM

      Paredes Tobar LM, Ruggieri C. Determinação de fatores plásticos ETA para avaliação de forças motrizes J e CTOD em corpos-de-prova SE(T) de juntas soldadas [Internet]. 2012 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-16072013-173029/pt-br.php
    • Vancouver

      Paredes Tobar LM, Ruggieri C. Determinação de fatores plásticos ETA para avaliação de forças motrizes J e CTOD em corpos-de-prova SE(T) de juntas soldadas [Internet]. 2012 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-16072013-173029/pt-br.php

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