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Efeito de escala no crescimento de trincas por fadiga em materiais quase-frágeis

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Efeito de escala no crescimento de trincas por fadiga em materiais quase-frágeis

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Título Efeito de escala no crescimento de trincas por fadiga em materiais quase-frágeis
Outro título Size effect on fatigue crack growth in quase-brittle materials
Autor Cayro, Evandro Esteban Pandia
Orientador Bittencourt, Eduardo
Data 2016
Nível Mestrado
Instituição Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Escola de Engenharia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil.
Assunto Estruturas (Engenharia)
Fadiga (Engenharia)
Mecânica da fratura
[en] Irreversible cohesive zone model
[en] Quasi-brittle material
[en] Size effect
Resumo No trabalho estuda-se o crescimento de trincas em carga monotônica e cíclica nos casos de materiais quase-frágeis, introduzindo uma lei de dano cíclico. Revisam-se conceitos sobre modelos coesivos, leis de carga-descarga, leis de evolução de dano e efeito de escala. É seguido o modelo coesivo irreversível proposto por Wang e Siegmund (2006). Em particular se dá ênfase aos efeitos de escala não estatísticos. O modelo de zona coesiva irreversível apresenta uma formulação de dano e considera carregamento em fadiga. Quando o tamanho estrutural é reduzido (ou as trinca se extendem), a fratura por fadiga não mais ocorre por propagação de trinca, mas sim por uma decoesão uniforme. O objetivo desde trabalho é implementar este modelo e verificar sua potencialidade na captura de efeitos de escala, comparando com experimentos e dados disponíveis na literatura.
Abstract At present work is intended to study crack growth in cyclic and monotonic loading in the case of quasi-brittle materials, introducing a damage mechanism, is reviewed concepts of cohesive models, loading-unloading laws, damage evolution laws and effect of scale. The irreversible cohesive zone model proposed by Wang e Siegmund (2006) is followed. In particular emphasizes in the not statistical size effects. The irreversible cohesive zone model, presents a damage formulation and considers fatigue loading. It is demonstrated in this study that, when the structure size is reduced (or extend cracks), the fatigue fracture no longer occurs by crack propagation, then occurs by uniform decohesion . The objetive of this work is implementing this model and verify its capability to capture the scale effect compared with experiments and data available in literature.
Tipo Dissertação
URI http://hdl.handle.net/10183/143745
Arquivos Descrição Formato
000997582.pdf (3.154Mb) Texto completo Adobe PDF Visualizar/abrir

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