curso-comparacao-metodos

10/08/2015

1

6. Co

mpa

ra

o do

s M

todo

s

No possvel exibir esta imagem no momento.

PPGEM 197

6. Comparao entre os MtodosAnlise Geral

O mtodo ser usado para desenvolvimento ou anlise de um componente j existente?

Qual o nvel de exatido das variveis conhecidas (Carregamento, Propriedades Mecnicas, etc..)?

Relao Custos-Benefcios; O mtodo ser usado em Indstrias ou em

Pesquisa?

6. Co

mpa

ra

o do

s M

todo

s


PPGEM 198


Nenhum mtodo elimina a necessidade de realizar experimentos;

todos os mtodos tm como objetivo a correlao entre ensaios em laboratrios (C.P.) e em componentes reais.

Nvel de aceitao = f(confiana, uso); S-N110 anos; -N40 anos; MFLE30 anos.

10/08/2015

2

6. Co

mpa

ra

o do

s M

todo

s


PPGEM 199


O mtodo S-N: Muito usado em indstrias. Os mtodos -N e MFLE propiciam uma melhor

compreenso dos mecanismos de fadiga. O mtodo de MFLE muito usado em pesquisa, mas

pouco conhecido em vrios setores. Deve-se usar sempre dois ou mais mtodos! A exatido de cada mtodo extremamente

dependente das variveis de entrada!

6. Co

mpa

ra

o do

s M

todo

s


PPGEM 200

6. Comparao entre os MtodosAnlise Geral - Concluses

No existe um mtodomelhor que o outro!

Cada mtodo temvantagens e limitaes!

10/08/2015

3

6. Co

mpa

ra

o do

s M

todo

s


PPGEM 201

6.1) Mtodo S-N- Vantagens -

Simplicidade; Usado h muito tempo: Dados disponveis h

bastante tempo - fatores de correo, carregamentos, etc...- ;

o mtodo mais antigo; timos resultados para vida longa e

carregamentos com amplitudes constante;

6. Co

mpa

ra

o do

s M

todo

s


PPGEM 202

6.1) Mtodo S-N- Desvantagens -

O mtodo completamente emprico; Extrapolao de dados pode ser problemtica;

No considerado a relao tenso-deformao verdadeira;

No adequado para anlises com carregamentos com amplitudes variveis;

No distingue as fases de nucleao e propagao de trincas.

10/08/2015

4

6. Co

mpa

ra

o do

s M

todo

s


PPGEM 203

6.1) Mtodo S-N- Aplicaes Tpicas -

Pode ser usado em quaisquer situaes para se obter uma estimativa inicial de vida;

Usado no projeto de componentes mecnicos que tenham carregamento com amplitude constante e vida longa: Engrenagens, Molas de vlvulas de motores de comb. Interna, eixos e rvores, etc...

Pode ser usado em conjunto com um dos outros mtodos.

6. Co

mpa

ra

o do

s M

todo

s


PPGEM 204

6.2) Mtodo -N- Vantagens -

Considera a relao tenso-deformao verdadeira; Pode-se modelar adequadamente a deformao plstica

que leva nucleao da trinca; Pode ser usado para altas deformaes e vida curta; Pode modelar o efeito de tenses residuais em

conseqncia de carregamentos com amplitudes variveis;

adequado para extrapolao de resultados; Pode ser usado em aplicaes de altas temperaturas e em

problemas de fadiga e fluncia;

10/08/2015

5

6. Co

mpa

ra

o do

s M

todo

s


PPGEM 205

6.2) Mtodo -N- Desvantagens -

Menos simples que o mtodo S-N; Deve ser usado apenas para determinao da vida

relativo nucleao da trinca; No adequado para clculos de previso de vida

durante a propagao da trinca; Existem alguns parmetros que so determinados

empiricamente; No considera efeitos de acabamento superficial,

recobrimentos, tratamentos termo-qumicos, etc...;

6. Co

mpa

ra

o do

s M

todo

s


PPGEM 206

6.2) Mtodo -N- Aplicaes tpicas -

Usado onde deformao plstica significante: Componentes com entalhes, materiais de baixo limite de escoamento;

Componentes que trabalham a altas temperaturas: Componentes de turbinas, de motores, etc;

Componentes submetidos a carregamentos externos com variaes na amplitude dos esforos;

Componentes pequenos onde a vida durante a nucleao da trinca essencial;

10/08/2015

6

6. Co

mpa

ra

o do

s M

todo

s


PPGEM 207

6.3) Mtodo MFLE- Vantagens -

o nico mtodo que trabalha diretamente com a propagao de trincas;

Trinca uma medida do dano; A taxa da/dn pode ser usado em conjunto com tcnicas de ensaios no destrutivos;

o mtodo que melhor modela os mecanismos de fadiga;

Pode-se trabalhar com metodologias que prevm o retardo na propagao de trincas;

6. Co

mpa

ra

o do

s M

todo

s


PPGEM 208

6.3) Mtodo MFLE- Desvantagens -

No deve ser usado para estimar o tempo de nucleao da trinca;

A determinao do tamanho inicial da trinca complexo;

Em algumas situaes deve-se usar conceitos de Mecnica de Fratura Elasto-Plstica;

A determinao do KIC pode ser complexa para determinadas geometrias;

10/08/2015

7

6. Co

mpa

ra

o do

s M

todo

s


PPGEM 209

6.3) Mtodo MFLE- Aplicaes Tpicas -

Usado para medir o crescimento de trincas, a partir de trincas pr-existentes. Usado em conjunto com manuteno preventiva em grandes estruturas;

Usado em componentes com existncias de trincas: Peas fundidas com porosidades,juntas soldadas;

Usado em componentes com entalhes severos, onde o tempo de nucleao da trinca pequeno;

6. Co

mpa

ra

o do

s M

todo

s


PPGEM 210

6.4) ConclusesA seleo do mtodo de anlisedeve ser baseada no:- Material do Componente- Estria do Carregamento Externo;- Ambiente do Servio;- Geometria e Tamanho do Componente;- Conseqncias da Falha do Componente;- Relao Custo/Benefcio.

curso-comparacao-metodos

Documents