PPGEM - Doutorado em Engenharia Mecânica

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Análise de critérios de falhas em lâminas reforçadas com tecidos unidirecionais de fibra de curauá
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-08-06) Ferreira, Lucemaide Batista Miranda; Freire Júnior, Raimundo Carlos Silverio; Aquino, Eve Maria Freire de; ; http://lattes.cnpq.br/1196595599227394; ; http://lattes.cnpq.br/1042806990155996; ; http://lattes.cnpq.br/9210730248288554; Costa Júnior, João Carlos Arantes; ; http://lattes.cnpq.br/5028446242533356; Ribeiro, Kilder Cesar de Araújo; ; http://lattes.cnpq.br/2642512473401139; Felipe, Renata Carla Tavares Santos; ; Tino, Sérgio Renan Lopes; ; http://lattes.cnpq.br/1420276778914253
O presente trabalho tem como objetivo fazer uma análise das propriedades mecânicas e do comportamento mecânico de duas lâminas reforçadas com tecido unidirecional de fibra de curauá com diferentes frações volumétricas, baseado em critérios de falha definidos em literatura. Os compósitos, que apresentam matriz polimérica e reforço com tecido unidirecional de fibra de curauá, foram submetidos a ensaios de tração e cisalhamento em uma série de corpos de provas normatizados cuja orientação das fibras direcionadas em ângulos de 0⁰, 10⁰, 20⁰, 75⁰ e 90⁰ para a lâmina com fração volumétrica de 30% e 0⁰, 30°, 45°, 60°, e 90° para a lâmina com fração volumétrica de 22%, para ensaios de tração e para ensaio de cisalhamento a orientação do ângulo do reforço foi de 90°. Os ensaios foram executados em uma máquina universal de tração e coletados os dados das propriedades mecânicas dos corpos de prova dos compósitos. Estes dados experimentais foram inseridos nas equações teóricas que definem os critérios de falha, como também, tratados graficamente para análise dos resultados e comparação entre os ângulos de orientação do reforço. Constatou-se uma grande dispersão entre os dados experimentais do módulo de Elasticidade e do Coeficiente de Poisson em relação ao comportamento teórico principalmente para a lâmina com menor fração volumétrica. O compósito com orientação de reforço a 0° apresentou a maior resistência à tração em relação às demais inclinações para as duas lâminas. No entanto, em relação aos critérios de falha as lâminas tiveram comportamentos diferentes. Para a lâmina com fração volumétrica 30%, os quatro critérios estudados nesta Tese apresentaram boa concordância em termos de resistência, mas para a lâmina com fração volumétrica de 22%, apenas o critério de Tsai-Will e Hashin apresentaram boa concordância. .
Biocompósitos poliméricos: envelhecimento ambiental, integridade estrutural e processo de reciclagem
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2012-12-12) Ribeiro, Kilder César de Araújo; Aquino, Eve Maria Freire de; ; http://lattes.cnpq.br/1196595599227394; ; http://lattes.cnpq.br/2642512473401139; Freire Júnior, Raimundo Carlos Silverio; ; http://lattes.cnpq.br/1042806990155996; Marinho, George Santos; ; http://lattes.cnpq.br/0490476694313938; Amorim Júnior, Wanderley Ferreira de; ; http://lattes.cnpq.br/8131607733881361; Santos, Marco Antonio dos;
Os biocompósitos necessitam atender às condições gerais de serviço com mínimas mudanças de propriedades ao longo de seu ciclo de vida, para servir satisfatoriamente aos interesses produtivos industriais. Assim esta tese objetiva desenvolver novos materiais biocompósitos de matriz polimérica, obtidos a base de resina poliéster com Neopentil Glicol (NPG), denominada de resina náutica. Os biocompósitos têm por reforços resíduos de madeira e tecidos bidirecionais de fibras de juta. Inicialmente duas configurações foram confeccionadas industrialmente por laminação manual. O laminado BJ, na forma de quatro camadas de tecido de juta e o painel BMJ no formato sanduiche, com quatro camadas de tecido de juta e uma camada intermediária (núcleo) com resíduos de madeiras embebidas em resina náutica foram submetidas ao processo de envelhecimento ambiental acelerado com ciclos de radiação UV e de umidade por vapor aquecido, através de câmara construída em projeto da DCR/CNPq seguindo norma ASTM G 53 - 96. Após o envelhecimento os corpos de prova do painel BMJ e do laminado BJ foram processados e reciclados dando origem a uma terceira configuração, o painel BMJ-R (reciclado) contendo quatro camadas de tecido de juta e um núcleo híbrido com resíduos de madeira e fibras trituradas de juta e embebidas em resina náutica. As configurações em estado original e reciclada passaram por ensaios mecânicos de tração, flexão e compressão e ensaios físicos de densidade volumétrica. O painel BMJ também passou pelo ensaio de absorção de umidade em dois ambientes: água destilada e água do mar. Os biocompósitos envelhecidos e corpos de prova de resina náutica não reforçada RN+NPG passaram por ensaios mecânicos de tração e flexão em três pontos e pela avaliação da deterioração por perda de massa após o envelhecimento para observar de que modo à configuração e a presença de um núcleo influenciam tais materiais e em quais aspectos. As amostras de resina náutica funcionaram como parâmetro comparativo da contribuição da mesma no desempenho dos biocompósitos produzidos, frente às intempéries estudadas. Análises comparativas das características da fratura, dos desempenhos mecânicos antes e após o envelhecimento, do processo de reciclagem e da integridade estrutural foram realizadas para se formar uma compreensão global da influência das diversas configurações e fatores, no comportamento mecânico dos biocompósitos poliméricos.
Comportamento mecânico de compósitos poliméricos híbridos: estudos experimentais, analíticos e numéricos
(2017-06-12) Batista, Ana Cláudia de Melo Caldas; Aquino, Eve Maria Freire de; Nóbrega, Selma Hissae Shimura da; ; http://lattes.cnpq.br/3401274958916898; ; http://lattes.cnpq.br/1196595599227394; ; http://lattes.cnpq.br/1104066454901067; Ferreira, Evans Paiva da Costa; ; http://lattes.cnpq.br/6994798590609919; Costa Júnior, João Carlos Arantes; ; http://lattes.cnpq.br/5028446242533356; Felipe, Raimundo Nonato Barbosa; ; http://lattes.cnpq.br/7520491414631153; Tino, Sérgio Renan Lopes; ; http://lattes.cnpq.br/1420276778914253
Os tecidos híbridos a base de fibras sintéticas vêm sendo desenvolvidos pelo setor industrial como nova alternativa de reforço para compósitos poliméricos. Neste sentido, surge a necessidade do conhecimento das características mecânicas desses compósitos poliméricos com tecidos híbridos, que até o presente momento foram pouco estudados. Em determinadas condições de projetos, três características são significativas: anisotropia, presença de descontinuidades geométricas e forma de hibridização. Esta tese busca contemplar todas essas influências com o estudo de dois laminados compósitos, utilizando dois tecidos: o tecido híbrido de fibras de Carbono/Vidro e o tecido híbrido de fibras de Carbono/Aramida, ambos tendo como matriz a resina epóxi Éster Vinílica. Para obtenção dos laminados foi utilizado o processo de fabricação de laminação manual (Hand-lay-up). Para o estudo proposto foram realizados os ensaios de tração uniaxial nos corpos de provas de forma que todos os diferentes tipos de fibras tivessem sua orientação coincidente com a direção da carga aplicada, além da orientação das fibras a ±45° com o objetivo de conhecer o comportamento ao cisalhamento para ambos os laminados. Os ensaios foram realizados, tanto para a condição original (sem furo) quanto para a condição com a descontinuidade geométrica (caracterizada como um furo central, que para a orientação de fibra de melhor desempenho mecânico teve seu diâmetro variável). Estudos das propriedades de resistência última, rigidez e características da fratura mecânica (macroscópica e microscópica) foram desenvolvidos. Para influência da relação w/D (largura do CP/diâmetro do furo) foi realizado um estudo analítico tendo como base a avaliação do fenômeno da concentração de tensão a partir dos critérios de falhas: Critério da Tensão Pontual (Point Stress Criterion -PSC) e Critério da Tensão Média (Average Stress Criterion - ASC), assim como um estudo numérico utilizando o Método de Elementos Finitos. Nesses estudos o objetivo central foi à determinação do fator de concentração de tensão (K) dos materiais propostos, usando tanto a influência dos módulos elásticos quanto unicamente dos parâmetros geométricos. Os estudos mostraram que o comportamento mecânico e característica da fratura foram fortemente influenciados pela anisotropia e hibridização e a descontinuidade geométrica. Os modelos analíticos e numéricos obtiveram resultados em concordância com os encontrados na literatura. Palavras chaves: Tecidos híbridos, descontinuidade geométrica, anisotropia, hibridização.
Compósitos poliméricos reforçados por tecidos multiaxiais acoplados: anisotropia, configuração e concentração da deformação
(2017-12-14) Fontes, Raphael Siqueira; Aquino, Eve Maria Freire de; ; ; Ferreira, Evans Paiva da Costa; ; Costa Júnior, João Carlos Arantes; ; Freire Júnior, Raimundo Carlos Silverio; ; Tino, Sérgio Renan Lopes; ; Amorim Júnior, Wanderley Ferreira de;
A proposta desta Tese de Doutorado é determinar a influência na resposta mecânica de laminados compósitos à base de tecidos multiaxiais acoplados de fibras de vidro-E e matriz epóxi éster vinílica, quando em presença de descontinuidade geométrica, aqui caracterizada por um furo circular. Nesse estudo do fenômeno da concentração de tensão é dado ênfase ao comportamento da deformação na vizinhança do furo, tendo em vista a característica do tecido de reforço ter suas camadas básicas acopladas através de fios de costura, tornando-os mais compactos em sua capacidade de suporte de carga. Esse estudo é desenvolvido a partir da medição das deformações na vizinhança do furo, utilizando a técnica de medição por Extensometria, frente aos ensaios de tração uniaxial. Por fim, serão apresentados os resultados em termos quantitativos sobre o efeito da presença da descontinuidade geométrica, mediante os cálculos da Resistência Residual (RS), do Módulo Residual (RM) e dos Fatores de Concentração de Tensão (K, calculados a partir de variados métodos analíticos), além da determinação das distribuições das deformações (obtidas das leituras dos extensômetros) na vizinhança do furo nos laminados em estudo, nas orientações 0°, 90° e 45° dos CPs. Essas distribuições são validadas utilizando a solução analítica proposta por Lekhnitskii (1968) e Konish e Whitney (1975), amplamente utilizada para materiais compósitos ortotrópicos. Ao ser efetuada a comparação entre os valores medidos experimentalmente e as distribuições analíticas das deformações, observou-se pouca interferência dos valores de K adotados para a obtenção das curvas analíticas, resultando numa concordância entre os valores obtidos pelos extensômetros e o modelo analítico.
Desenvolvimento de métodos construtivos e de novos materiais empregados na confecção de cartuchos de próteses de membros inferiores
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2008-08-07) Queiroz, William Fernandes de; Aquino, Eve Maria Freire de; Guerra, ângelo Roncalli de Oliveira; ; http://lattes.cnpq.br/7353332474621022; ; http://lattes.cnpq.br/1196595599227394; ; http://lattes.cnpq.br/9535572564134421; Lima, Carlos Magno de; ; http://lattes.cnpq.br/2682764296612645; Freire Júnior, Raimundo Carlos Silvério; ; http://lattes.cnpq.br/1042806990155996; Silva, Nagib Francisco da; ; http://lattes.cnpq.br/4034680617435812; Malmonge, Sônia Maria; ; http://lattes.cnpq.br/4212950768814450
A fabricação de próteses para amputados de membros inferiores (transfemural e transtibial) exige a confecção de um cartucho com encaixe adequado e personalizado ao perfil de cada paciente. O processo tradicional de atendimento a pacientes, principalmente, em hospitais públicos no Brasil, inicia-se com o preenchimento de uma ficha onde são identificados os níveis de amputação, tipos de equipamentos, encaixes, medidas etc. Atualmente, esse trabalho é realizado de forma manual utilizando-se fitas métricas comuns e paquímetro de madeira para tomada das medidas do coto caracterizando um trabalho bastante rudimentar, e com um alto grau de incerteza geométrica do produto final. Para abordar esse problema foi necessário partir em duas direções simultâneas e correlatas. Inicialmente desenvolveu-se uma ferramenta integrada CAD de visualização 3D para próteses dos tipos transfemoral e a transtibial denominado OrtoCAD I. Ao mesmo tempo em que se fez necessário projetar e construir um equipamento Leitor Mecânico (espécie de scanner tridimensional simplificado) capaz de obter, automaticamente e com acuracidade, as informações geométricas do coto ou da perna sadia. A metodologia inclui a aplicação de conceitos de engenharia reversa para gerar computacionalmente a representação do coto e/ou a imagem reversa do membro sadio. Os materiais usados na fabricação dessas próteses nem sempre obedecem a um critério técnico cientifico, pois se por um lado atende ao critério de resistência por outro traz sérios problemas devido principalmente ao excesso de peso. Isso causa diversos transtornos ao usuário devido à falta de conformidade. Esse problema foi abordado com a criação de um material compósito hibrido para fabricação de cartuchos de próteses. Com o uso do Leitor Mecânico e do OrtoCAD I o novo material compósito, que agrega as propriedades mecânicas de resistência e rigidez com parâmetros importantes como baixo peso e baixo custo, pode ser dimensionado de forma correta. Alem disso consegue-se uma redução de etapas nos atuais processos de fabricação ou até mesmo a viabilidade de uso de novos processos, no âmbito industrial, na obtenção das próteses. Neste sentido, a hibridização do compósito com a combinação entre fibras sintéticas e naturais pode ser uma solução viável aos desafios propostos acima
Efeitos da radiação uv, temperatura e vapor aquecido nos compósitos poliméricos: monitoramento, instabilidade estrutural e fratura
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2012-09-28) Felipe, Raimundo Nonato Barbosa; Aquino, Eve Maria Freire de; ; http://lattes.cnpq.br/1196595599227394; ; http://lattes.cnpq.br/7520491414631153; Freire Júnior, Raimundo Carlos Silvério; ; http://lattes.cnpq.br/1042806990155996; Ladchumananandasivam, Rasiah; ; http://lattes.cnpq.br/8553209522282182; Silva, Gilson Garcia da; ; http://lattes.cnpq.br/8681275097040450; Santos, Marco Antonio dos;
A aplicação dos materiais compósitos e em particular os plásticos reforçados por fibras (PRF) tem conquistado espaço, gradativamente, dos materiais ditos convencionais, porém desafios têm sido colocados quando sua aplicação ocorre em equipamentos e estruturas mecânicas que ficarão expostos a condições ambientais adversas, principalmente quando se tem a influência da degradação ambiental do tipo temperatura, radiação UV e umidade, no desempenho mecânico dessas estruturas, ocasionando danos estruturais irreversíveis tais como: perda de estabilidade dimensional, degradação interfacial, perda de massa, perda das propriedades estruturais e alterações no mecanismo de dano. Neste contexto a presente tese tem como objetivo o desenvolvimento de um processo de monitoramento e modelagem da degradação estrutural, e o estudo das propriedades físicas e mecânicas, em PRF quando em presença de condições ambientais adversas (envelhecimento). O mecanismo de envelhecimento é caracterizado por condições ambientais controladas de vapor aquecido e de radiação ultravioleta. Para a pesquisa foi desenvolvido três compósitos poliméricos, o primeiro uma lâmina de resina poliéster reforçado com manta de fibras curtas de vidro-E (representando a camada exposta ao envelhecimento) e dois laminados, ambos de sete camadas de reforço, sendo um constituído só com manta de fibras curtas de vidro-E, e o outro do tipo híbrido reforçado com fibras de vidro-E/fibras de curauá. Ressalta-se que os dois laminados têm a lâmina de fibras curtas de vidro-E como camada de incidência do processo de envelhecimento. Os corpos de provas (CP s) foram retirados dos compósitos citados e submetidos ao envelhecimento ambiental acelerado através da câmara de envelhecimento. Para o estudo do monitoramento e modelagem da degradação, os ciclos de envelhecimento a que foram expostos à lâmina foram: ciclos alternados de radiação UV e vapor aquecido, ciclo somente de radiação UV e o ciclo somente de vapor aquecido, por um período definido em norma. Já os laminados foram submetidos a apenas ao ciclo alternado de UV e vapor aquecido. Ao término do período de exposição os CP s foram submetidos à avaliação da estabilidade estrutural mediante a técnica desenvolvida de medição de variação de espessura (TMVE) e a técnica de mediação de variação de massa (TMVM). Em seguida os mesmos foram submetidos aos ensaios mecânicos de tração uniaxial para a lâmina e todos os laminados, além do ensaio de flexão em três pontos para os laminados. Esse estudo foi seguido da caracterização da fratura e da degradação superficial. Por fim, foi desenvolvido um modelo para os Resumo Raimundo Nonato Barbosa Felipe xii compósitos denominado de Diagrama da Zona de Envelhecimento (DZE) para o monitoramento e predição da resistência mecânica à tração após os processos de envelhecimento. Ao término das análises foi observado que o processo de degradação se dá de forma diferente para cada compósito pesquisado, no entanto todos foram afetados, o processo de envelhecimento mais agressivo foi o de radiação UV, e que o compósito que foi mais afetado em suas propriedades mecânicas foi o laminado híbrido de fibras de vidro-E/curauá
Envelhecimento ambiental acelerado em PRF a base de tecidos híbridos kevlar/vidro: propriedades e instabilidade estrutural
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2012-09-14) Felipe, Renata Carla Tavares Santos; Aquino, Eve Maria Freire de; ; http://lattes.cnpq.br/1196595599227394; ; http://lattes.cnpq.br/6720439923599015; Freire Júnior, Raimundo Carlos Silvério; ; http://lattes.cnpq.br/1042806990155996; Silva, Luiz Claudio Ferreira da; ; http://lattes.cnpq.br/3812459994118013; Silva, Rosana Vilarim da; ; http://lattes.cnpq.br/6661189556213632; Amorim Júnior, Wanderley Ferreira de; ; http://lattes.cnpq.br/8131607733881361
São vários os mecanismos de danos que os diversos materiais podem sofrer em serviço. No entanto, ao se trabalhar com os materiais compósitos poliméricos isso é algo que necessita de análises principalmente quando expostos a condições ambientais adversas. Logo, a respectiva tese objetiva o estudo da influência direta do envelhecimento ambiental e da forma de hibridização dos tecidos de reforço no comportamento mecânico, degradação estrutural (dimensional e de massa) de laminados compósitos poliméricos. Para tanto se fez necessário o desenvolvimento de dois laminados compósitos poliméricos, onde um deles é reforçado com um tecido bidirecional com mecha híbrida de fibras de kevlar-49/vidro-E e o outro com um tecido também bidirecional, porém com trama e urdume formadas com mechas alternadas de fibras kevlar-49 e fibras de vidro-E. Os tecidos de reforço são de fabricação industrial. Ambos os laminados utilizam como matriz a resina de poliéster, sendo constituídos de quatro camadas cada. Todos os laminados foram confeccionados industrialmente pelo método de fabricação handlay-up. Desta forma, foram fabricados corpos de provas (CP s) dos respectivos laminados e submetidos ao envelhecimento ambiental acelerado através da câmara de envelhecimento. Os mesmos foram expostos aos ciclos alternados de radiação UV e umidade (vapor aquecido) por um período definido em norma. Ao término do período de exposição os CP s foram submetidos aos ensaios mecânicos de tração uniaxial e flexão em três pontos e às caracterizações da fratura e da deterioração superficial. Além disso, foram submetidos à avaliação da degradação estrutural mediante a técnica de mediação de variação de massa (TMVM) e a técnica de medição de variação de espessura (TMVE), sendo essa última desenvolvida nesta tese. Ao término das análises foi observado que a forma de hibridização dos tecidos de reforço e o processo de envelhecimento influenciam diretamente, seja com perdas ou ganho naspropriedades mecânicas, com perdas na degradação estrutural e na formação e propagação do mecanismo de dano dos laminados compósitos desenvolvidos
Laminado compósito a base de tecido híbrido: anisotropia, furo concêntrico, fratura mecânica e análise por MEF
(2016-06-17) Medeiros, Roberto José de; Aquino, Eve Maria Freire de; Nóbrega, Selma Hissae Shimura da; ; ; ; Freire Júnior, Raimundo Carlos Silverio; ; Ferreira, Evans Paiva da Costa; ; Felipe, Raimundo Nonato Barbosa; ; Tino, Sergio Renan Lopes;
Constituídos de uma fase aglutinante (matriz) e outra (reforços) que lhes conferem sustentabilidade e capacidade de suporte de carga, os materiais compósitos encontram-se cada vez mais consagradamente estabelecidos no meio tecnológico, tanto das pesquisas quanto do uso industrial, em face da variedade de suas aplicações, possibilidades de utilização e configurações sempre inovadoras de concepção. Matrizes e reforços ligam-se sem fusão permitindo a conservação de suas características particulares, mas conferem novas propriedades ao novo material, que originam, possibilitando a preparação deste, segundo conformação desejada para uma finalidade determinada. Neste sentido, no trabalho de pesquisa que ora se apresenta, foi idealizado um compósito laminado a base de uma resina polimérica termofixa do tipo Epóxi Éster Vinílica, reforçada com 8 (oito) camadas de um tecido híbrido bidirecional constituído por fibras kevlar na direção urdume e fibras de carbono na direção trama; esse material compósito foi definido como LC (Laminado Compósito a base de tecido híbrido bidirecional carbono/kevlar). O estudo do comportamento mecânico desse compósito laminado LC foi realizado segundo enfoques experimental, analítico e numérico com o objetivo geral de determinar suas respectivas propriedades mecânicas (principalmente, resistência última e módulo elástico), levando em conta a propriedade de anisotropia do tecido híbrido e a presença de descontinuidade geométrica (furo circular concêntrico). No caso da descontinuidade geométrica, foram determinados os parâmetros “ao” e “do” correspondentes, respectivamente, aos critérios de falha ASC (Average Stress Criterion) e PSC (Point Stress Criterion), os quais caracterizam as distâncias da região de concentração de tensões na vizinhança do furo. O enfoque numérico consistiu em analisar o comportamento de dois modelos numéricos semi-empíricos propostos, simulados pelo Método dos Elementos Finitos (MEF) e, respectivamente, referenciados como IFA-CTPF/SF, para os grupos de corpos de prova sem furo, ou como IFA-CTPF/CF, para os grupos de corpos de prova com presença de furo concêntrico. A partir do critério de falha PSC, os resultados obtidos para propriedades e parâmetros averiguados, tanto sob o enfoque analítico quanto sob o enfoque numérico, apresentam-se coerentemente consistentes com os dados experimentais, nas duas direções consideradas para solicitação do laminado LC (direção fibras de carbono ou direção fibras kevlar); resultados análogos, provenientes da aplicação do critério de falha ASC sob enfoque numérico, não se mostraram tão satisfatórios em face dos dados experimentais correspondentes ou dos oriundos da avaliação sob enfoque analítico. Todo o estudo do comportamento mecânico foi com base no ensaio de tração uniaxial. A caracterização física do laminado LC foi feita mediante ensaios de Densidade Volumétrica e Calcinação, este último para obtenção dos teores (em termos percentuais) dos parâmetros microestruturais (matriz, fibras e vazios). A análise da fratura mecânica foi realizada a partir da Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), com o objetivo de identificar os danos originados em suas microestruturas.
Laminados compósitos de PRFV: efeitos da descontinuidade geométrica e do envelhecimento ambiental acelerado
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2014-02-07) Tinô, Sérgio Renan Lopes; Aquino, Eve Maria Freire de; ; http://lattes.cnpq.br/1196595599227394; ; http://lattes.cnpq.br/1420276778914253; Nóbrega, Selma Hissae Shimura da; ; http://lattes.cnpq.br/3401274958916898; Freire Júnior, Raimundo Carlos Silvério; ; http://lattes.cnpq.br/1042806990155996; Santos, Marco Antonio dos; ; Amorim Júnior, Wanderley Ferreira de; ; http://lattes.cnpq.br/8131607733881361
A crescente demanda na utilização dos materiais compósitos torna imprescindível uma melhor compreensão do seu comportamento frente às mais diversas condições de carga e serviço, bem como sob as variadas formas de conexões envolvendo mecanismos nos projetos estruturais. Dentro dessas condições de projeto destaque se faz para a presença de descontinuidades geométricas na área de seções transversal e ou longitudinal dos elementos estruturais, assim como, condições ambientais de serviço como a radiação UV, a umidade, o calor, que levam a um decréscimo na resposta mecânica final do material. Neste sentido, essa tese tem como objetivo o desenvolvimento de estudos (experimental e modelos semi-empíricos) detalhados dos efeitos causados pela presença de descontinuidade geométrica, mais especificamente um furo concêntrico na seção longitudinal (com redução da seção transversal), assim como, da influência do envelhecimento ambiental acelerado nas propriedades mecânicas e mecanismo de fratura de laminados compósitos de PRFV sob a ação de cargas uniaxiais de tração. Estudos referentes ao comportamento morfológico e de degradação estrutural dos laminados compósitos são realizados, através de análises macroscópicas e microscópicas das superfícies afetadas, além da avaliação mediante a Técnica de Mediação de Variação de Massa (TMVM). As condições de envelhecimento ambiental acelerado serão simuladas através da câmara de envelhecimento. Para avaliação da influência simultânea do envelhecimento/descontinuidade geométrica nas propriedades mecânicas dos laminados compósitos, um modelo semi-empirico é proposto e denominado de Modelo IE/FCPM. Para o caso da presença da concentração de tensão devido ao furo concêntrico, a mesma é avaliada a partir do uso dos critérios de falhas da Tensão Média (Average-Stress Criterion) e da Tensão Pontual (Point-Stress Criterion). Dois laminados compósitos poliméricos, confeccionados industrialmente, foram estudados: o primeiro é unicamente reforçado com mantas de fibras curtas de vidro/E (LM) e o segundo onde o reforço de fibras de vidro/E vem na forma de tecido bidirecional (LT). Na concepção das configurações dos laminados a presença da anisotropia é fundamental para a resposta mecânica final dos mesmos. Por fim, um estudo comparativo entre todos os parâmetros foi realizado para uma melhor compreensão dos resultados. Como estudo conclusivo, as características da fratura final dos laminados sob todas as condições que os mesmos foram submetidos, foram analisadas. Essas análises foram feitas em níveis macroscópico (scanner) microscópico (óptico e eletrônico de varredura). Ao término das análises foi observado que o processo de degradação se dá de forma semelhante para cada compósito pesquisado, no entanto, o laminado compósito LM quando comparado às configurações LT 0/90º e LT ±45º do laminado compósito LT, se mostrou mais susceptível a perda de propriedades mecânicas tanto em relação à presença do furo concêntrico como em relação ao envelhecimento ambiental acelerado

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