PG-EAM - Graduate Program in Aeronautical and Mechanical Engineering
PT EN
Master's Dissertation 2008

Avaliação de modelos analíticos de reparos colados de compósitos laminados.

Author

Fernando Luis Zarpelon

Advisor

  • Advisor Sérgio Frascino Müller de Almeida

Concentration Area

Mecânica dos Sólidos e Estruturas

Defense Date

18/06/2008

Thesis Number

000551292

Abstract

O uso de materiais compósitos em estruturas aeronáuticas pode proporcionar algumas vantagens, tais como redução do peso e conseqüente redução no consumo de combustível, e redução do custo de manutenção. Estas vantagens estimulam o aumento da utilização de materiais compósitos e o desenvolvimento de técnicas para repará-los. O dimensionamento e análise dos reparos em estruturas aeronáuticas, visando estimar o comportamento elástico e a resistência, são desejáveis para redução de custo de ensaios e aumentar a segurança destas estruturas. O trabalho a seguir tem como objetivo avaliar um modelo analítico de reparo/junta, onde os aderentes são modelados como vigas ou placas em flexão cilíndrica e são consideradas como laminados ortotrópicos, modelados pela teoria clássica de laminados, e o adesivo é modelado como molas em cisalhamento e em tração ou compressão. Neste modelo as equações de equilíbrio são baseadas no equilíbrio de forças diferenciais considerando o equilíbrio dos elementos dentro e fora da junta. Os carregamentos podem ser escolhidos de forma arbitrária. Os resultados, carregamento versus deformações (comportamento elástico), serão comparados com outro modelo analítico onde o adesivo é modelado considerando apenas seu cisalhamento, e com resultados de modelos de elementos finitos computados utilizando o programa MSC.NASTRAN.

Keywords

Materiais compósitos Laminados Juntas coladas Análise estrutural Modelos matemáticos Manutenção de aeronaves Engenharia estrutural Engenharia de materiais