Campilho, Raul Duarte Salgueiral GomesOliveira, Tiago José de Sousa2020-04-152020-04-152019http://hdl.handle.net/10400.22/15769Atualmente, o método de união com recurso a ligações adesivas tem ganho bastante presença na conceção de estruturas mecânicas nas mais variadas indústrias, principalmente na indústria aeronáutica e automóvel. Isto deve-se ao facto de tal método de união apresentar diversas vantagens relativamente a ligações mais tradicionais como a soldadura ou as ligações mecânicas. Entre as quais se destaca a redução de peso da estrutura, a maior facilidade da aplicação do adesivo, que permite a redução do tempo de fabrico e do custo, e a versatilidade do método, que possibilita a ligação entre diferentes materiais, incluindo compósitos, sem danificar as estruturas a ligar. O mercado de adesivos possui uma grande variedade de soluções, que podem usar adesivos resistentes e frágeis, como é o caso do Araldite® AV138, ou adesivos com menor resistência, mas dúcteis, como o Araldite® 2015. Existe também uma nova família de adesivos de poliuretano que combina elevada resistência com ductilidade (por exemplo, o SikaForce® 7752). Esta dissertação compara o desempenho à torção dos três adesivos supracitados, em juntas tubulares de alumínio (AW6082-T651), considerando a variação dos parâmetros geométricos principais, comprimento de sobreposição (LO) e espessura dos aderentes (tp). De forma a realizar a previsão da resistência destas juntas utilizou-se o Método de Elementos Finitos (MEF) com o Modelo de Dano Coesivo (MDC), cuja análise recaiu sobre as tensões internas do adesivo, nomeadamente a analise àstensões de corte (xy), o dano correspondente, a resistência do adesivo e energia dissipada na rotura. O estudo numérico demonstrou grande influência do parâmetro geométrico. Verificase um acréscimo considerável de força máxima aplicada (Pmáx) com o aumento de LO. As juntas com o adesivo Araldite® 2015 apresentaram a maior resistência. As juntas adesivas com menor resistência, e resultados inferiores na globalidade do estudo, são as que utilizam o SikaForce® 7752. Tais efeitos repetem-se considerando a variação de espessura do substrato interior (tsi), assim como a variação de espessura do substrato exterior (tSe). O Araldite® AV138, sendo dos adesivos estudados o mais frágil, apresenta os picos de tensões mais elevados, assim como resultados bastante favoráveis para valores de tSi e tSe reduzidos (1 mm).Nowadays, the bonding method using adhesives has gained a lot of presence in the design of mechanical structures in the most varied industries, especially in the aeronautics and automobile industry. Such a method of joining has several advantages over more traditional methods such as welding or mechanical joining. These advantages include the weight reduction of the structure and the easiest application of the adhesive. In terms of manufacturing time and cost, this is a versatile method that enables the bonding of different materials, including composites, without damaging the structures to be bonded. The adhesives market has a wide variety of solutions in which strong and brittle adhesives such as Araldite® AV138 or lower strength but ductile adhesives such as Araldite® 2015 can be used. There is also a new family of polyurethane adhesivesthat combines high strength with ductility (for example SikaForce® 7752). This dissertation compares the torsional performance of the three abovementioned adhesives, in aluminum tubular joints (AW6082-T651), considering the variation of the main geometric parameters, overlap length (LO), bond thickness (tp). In order to predict the strength, the Finite Element Method (FEM) was used with the Cohesive Zone Model (CZM), whose analysis based itself on the internal stresses of the adhesive, namely the analysis of shear stress (xy), the corresponding damage, adhesive strength and energy dissipated at failure. The numerical study showed a major influence depending on the geometric parameter. There is a considerable increase in Pmax as LO increases. Joints with Araldite® 2015 have the highest strength. The lower strength and lower overall results are the adhesive joints that use the SikaForce® 7752. These results are repeated considering the variation of tsi and tSe. The Araldite® AV138, being the most brittle of the studied adhesives, presents the highest stress peaks of all, as well as favorable results for reduced tSi and tSe values (1 mm).porJuntas adesivas tubularesMétodo de Elementos FinitosModelos de Dano CoesivoParâmetros geométricosAdesivos estruturaisJunta tubular submetida a carregamento de torçãoTubular adhesive jointsFinite Element MethodCohesive Zone ModelsGeometric ParametersStructural adhesivesTubular joint subjected to torsional forcesAnálise numérica de juntas adesivas tubulares sujeitas a um carregamento de torçãomaster thesis202468933