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Desempenho ao impacto de laminados fibra-metal utilizando reforços termoplásticos (2014)

  • Authors:
  • USP affiliated authors: SANTIAGO, RAFAEL CELEGHINI - EP
  • USP Schools: EP
  • Sigla do Departamento: PMR
  • Subjects: MATERIAIS COMPÓSITOS (IMPACTO); LAMINADOS; MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS; MATERIAIS TERMOPLÁSTICOS
  • Language: Português
  • Abstract: 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 LS-Dyna. Resultados experimentais e teóricos foram confrontados com esse, apresentado boa correlação na predição do limiar de falha e limite balístico do material. Uma vez que o comportamento do TFML ao impacto foi modelado, buscou-se identificar o efeito da distribuição de camadas e composição de constituintes no comportamento do material ao impacto. Estudos também foram conduzidos com o intuito de identificar a influência da taxa de deformação, geometria do identador e localização do impacto no comportamento dos laminados. Por fim, uma configuração de TFML foi proposta visando melhoria de seu desempenho ao impacto.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 07.04.2014
  • Acesso online ao documento

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    EPBC31200043396FT-3357
    How to cite
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    • ABNT

      SANTIAGO, Rafael Celeghini; ALVES, Marcílio; CANTWELL, Wesley James. Desempenho ao impacto de laminados fibra-metal utilizando reforços termoplásticos. 2014.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2014. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3151/tde-29122014-120343/pt-br.php >.
    • APA

      Santiago, R. C., Alves, M., & Cantwell, W. J. (2014). Desempenho ao impacto de laminados fibra-metal utilizando reforços termoplásticos. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3151/tde-29122014-120343/pt-br.php
    • NLM

      Santiago RC, Alves M, Cantwell WJ. Desempenho ao impacto de laminados fibra-metal utilizando reforços termoplásticos [Internet]. 2014 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3151/tde-29122014-120343/pt-br.php
    • Vancouver

      Santiago RC, Alves M, Cantwell WJ. Desempenho ao impacto de laminados fibra-metal utilizando reforços termoplásticos [Internet]. 2014 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3151/tde-29122014-120343/pt-br.php

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