Browsing by Author "Macedo, Pedro Daniel da Silva"
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- Modelação numérica do comportamento à flexão de estruturas sandwich pelo Método de Elementos FinitosPublication . Macedo, Pedro Daniel da Silva; Campilho, Raul Duarte Salgueiral GomesA constante investigação e desenvolvimento de novos materiais tem possibilitado avanços significativos em diversas indústrias que de outro modo não seriam possíveis. Também nesse sentido surgiu a utilização de estruturas sandwich, que permitem obter a melhor combinação de propriedades de diferentes materiais tendo em vista a finalidade de cada estrutura. Estas estruturas carecem de estudo aprofundado para obter as suas propriedades combinadas, algo que a nível da previsão do comportamento mecânico pode ser efetuado com recurso ao método de elementos finitos. Esta dissertação apresenta um estudo do comportamento de estruturas sandwich solicitadas à flexão em três e quatro pontos. Os resultados experimentais foram comparados com resultados numéricos obtidos pelo Método de Elementos Finitos com recurso ao software Abaqus®. Para o efeito foram estudadas três diferentes configurações de estruturas sandwich, nas quais se fez variar a espessura do núcleo e a configuração do laminado que compõe as peles. Os materiais utilizados foram espuma de poliuretano para o núcleo, pré-impregnados de fibra de carbono e matriz de resina epóxi para as peles e um adesivo bi-componente com base de poliuretano para fazer a ligação das peles ao núcleo. Os modelos numéricos foram baseados na utilização de um modelo crushable foam para a espuma, o critério de Tsai-Wu para as peles e modelos de dano coesivo para o adesivo. Com este trabalho foi possível concluir que, para as combinações de materiais estudados e com os modelos utilizados, é possível obter resultados numéricos bastante semelhantes aos resultados experimentais, com vantagens ao nível rapidez para a obtenção desses resultados, especialmente com a modelação em 2D, dado não ser necessário fazer a produção dos provetes para os ensaios mecânicos.