Modelos de falha em análise numérica de estrutura veicular submetida a impacto de baixa velocidade.

Abstract

O presente trabalho visa o estudo e avaliação de diversos modelos de falha através de ensaios experimentais e análises numéricas. A caracterização do material foi feita por meio de ensaios de tração de espécimes com e sem entalhe e de cisalhamento, para prover dados em uma ampla faixa de triaxialidade. A calibração dos parâmetros necessários para cada modelo de falha ocorreu através da obtenção das componentes de tensões e de deformações na região de ruptura, obtidas por meio de análises numéricas destes ensaios. O critério da máxima deformação plástica equivalente, modelo de dano de Johnson-Cook e critério da máxima tensão cisalhante foram aplicados em um caso de impacto em pára-choque. Diversos ensaios de impacto foram realizados até a que se atingisse a ruptura satisfatória do componente. Os ensaios foram modelados em elementos finitos, através do programa comercial LS-Dyna ® , sendo que os modelos de falha calibrados foram aplicados para o ensaio onde se ocorreu ruptura. Houve boa concordância entre os resultados obtidos numericamente e experimentalmente, respeitadas as observações realizadas acerca da especificidade deste caso de impacto em baixa velocidade.Palavras-chave: modelos de falha, pára-choque, impacto de baixa velocidade, ruptura dúctil.

Efeitos anisotrópicos na plasticidade e fratura na liga Ti-6Al-4V produzida por manufatura aditiva.

“…Contudo, na literatura é possível encontrar modelos elasto-plásticos que preveem de forma satisfatória o comportamento de materiais dúcteis até a fratura, considerando que para materiais dúcteis a fratura é uma consequência do acúmulo de dano pela nucleação, crescimento e propagação de vazios, a aplicação de modelos que levem em consideração o acúmulo de dano durante o carregamento tende a ser mais eficaz para previsão da falha [24]. deformação plástica momentânea e a deformação plástica na ruptura [32]:…”

“…Contudo, as constantes do material utilizadas nesse modelo de dano são de difícil obtenção. São necessários ao menos três ensaios de tração com diferentes triaxialidades, e a determinação do estado de tensões do corpo de prova na região e no momento da falha para então calcular as constantes [32].…”