Browsing by Author "Soares, Alice Raquel Ferreira"
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- Projeto e modelação numérica de equipamento para ensaios mixed-mode bending (MMB) de adesivos estruturaisPublication . Soares, Alice Raquel Ferreira; Campilho, Raul Duarte Salgueiral GomesAo longo dos últimos anos a utilização das juntas adesivas tem vindo a verificar um aumento acentuado em aplicações estruturais em detrimento dos métodos tradicionais de união. Em aplicações reais, as juntas adesivas são submetidas a solicitações de modo misto I+II, o que aumenta significativamente a complexidade da previsão de resistência das juntas adesivas. De facto, os ensaios desenvolvidos para o estudo de juntas adesivas, sob carregamento em modo misto, são bastante complexos e considerados realmente relevantes para a caracterização à fratura. Existem vários ensaios de modo misto, dos quais se destaca o ensaio Mixed-Mode Bending (MMB) pela sua capacidade de permitir a variação do rácio de modo misto praticamente sem limitações e, desta forma, permitir analisar a influência do rácio de modo misto na resistência à fratura da junta. Contudo, apesar de existirem várias propostas de configuração MMB, o ensaio ainda é considerado complexo, sendo que algumas das soluções existentes não permitem o ensaio em materiais mais rígidos, pelo que este foi um dos principais aspetos considerados no desenvolvimento da dissertação. Neste sentido, o desafio proposto para esta dissertação consistiu em projetar, modelar numericamente e validar experimentalmente um equipamento de ensaio MMB, para a realização de ensaios de adesivos estruturais. No trabalho experimental, foi desenvolvido um equipamento com uma configuração mais simples e versátil, que permite medir a tenacidade de juntas adesivas em vários rácios de modo misto, baseado unicamente na curva carga-deslocamento (P-δ) e sem a necessidade de medição do comprimento de fenda (a). Este equipamento foi projetado e fabricado para realização de ensaios e tratamento de dados conducente à validação do funcionamento do equipamento para ensaio de adesivos, que consistiu na obtenção dos envelopes de fratura de adesivos e comparação com resultados da literatura. No trabalho numérico, a geometria do equipamento foi criada em software e foram realizadas as respetivas simulações, de modo a otimizar a geometria do equipamento projetado. Nomeadamente, foi efetuada uma comparação entre o equipamento de base de estudo, desenvolvido por Chaves [1], e as soluções apresentadas durante a evolução do projeto. O equipamento desenvolvido apresenta um fácil manuseamento durante a realização de ensaios e características melhoradas ao nível da sua geometria, apesar de robusta. Este equipamento é adequado para provetes de ensaio de elevada rigidez, pelo que permite uma carga máxima de 20 kN.