Ductile failure prediction using phenomenological fracture model for steels: calibration, validation and application (2018)
- Authors:
- Autor USP: CABRERA, CARLOS ANDRES CUENCA - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PNV
- Subjects: FRATURAS; AÇO; DUCTILIDADE
- Language: Inglês
- Abstract: A presente dissertação apresenta o processo de análise, calibração e aplicação das propriedades mecânicas, incluindo o comportamento elastoplástico e de dano, para o aço A285, utilizando o critério "Stress modified criticai strain" (SMCS). Para obter o comportamento mecânico do material, testes experimentais foram realizados com a implementação de 5 tipos diferentes de geometrias: barra cilíndrica sem entalhe, barra cilíndrica com entalhe (R = 1, 2, 3 mm) e corpos de prova SE(B) com trinca inicial profunda e rasa. Para o processo de calibração das propriedades mecânicas foram gerados modelos de elementos finitos, utilizando elementos sólidos 30 com 8 nós (C3D8), que representam de forma adequada a geometria e as propriedades dos corpos de prova testados. Para calibrar o comportamento elastoplástico e iniciação do dano, utilizou-se a resposta experimental e numérica obtida para as amostras de barra cilíndrica com e sem entalhe; e, para a calibração da evolução do dano, foram utilizadas as respostas obtidas para os espécimes SEB de trincas profundas e rasa. Este modelo calibrado foi capaz de recuperar as respostas experimentais dos corpos de prova SE(B), o que valida o uso do material caracterizado em uma estrutura complexa. Uma vez calibradas as propriedades mecânicas, foram obtidos os fatores do critério SMSC representados pela equação ....... , e, a condição de dano que é representada pelo deslocamento na falha .... e o fator de amolecimento exponencial .... . Depois, o material totalmente caracterizado foi aplicado em dois dutos que possuem trinca elíptica circunferencial inicial externa; sendo o primeiro tubo com trinca superficial e o segundo com trinca profunda. Finalmente, ambos os tubos foram submetidos a cargas de tensão para prever o comportamento do dano dúctil, obtendo a carga necessária para Esta Dissertação possui versão corrigida, publicada no mesmo ano, com 110 páginas.
- Imprenta:
- Data da defesa: 30.05.2018
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ABNT
CUENCA CABRERA, Carlos Andres. Ductile failure prediction using phenomenological fracture model for steels: calibration, validation and application. 2018. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2018. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-27082018-075853/. Acesso em: 20 abr. 2024. -
APA
Cuenca Cabrera, C. A. (2018). Ductile failure prediction using phenomenological fracture model for steels: calibration, validation and application (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-27082018-075853/ -
NLM
Cuenca Cabrera CA. Ductile failure prediction using phenomenological fracture model for steels: calibration, validation and application [Internet]. 2018 ;[citado 2024 abr. 20 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-27082018-075853/ -
Vancouver
Cuenca Cabrera CA. Ductile failure prediction using phenomenological fracture model for steels: calibration, validation and application [Internet]. 2018 ;[citado 2024 abr. 20 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-27082018-075853/
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