Estudo da descontinuidade geom?trica em l?mina de tecido h?brido bidirecional vidro/carbono

• Main Author: Souza, Filipi Marques de
• Other Authors: 02306444498
• Language: Portuguese
• Published: PROGRAMA DE P?S-GRADUA??O EM ENGENHARIA MEC?NICA 2017
• Subjects: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA; Tecido h?brido; Resist?ncia residual; Descontinuidades geom?tricas; Processo de moldagem manual
• Online Access: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/23690

Submitted by Automa??o e Estat?stica ([e-mail]) on 2017-08-01T12:12:37Z No. of bitstreams: 1 FilipiMarquesDeSouza_DISSERT.pdf: 2397321 bytes, checksum: 6de0b5d432140e6035f286ca4eaee007 (MD5) === Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva ([e-mail]) on 2017-08-03T19:43:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 FilipiMarquesDeSouza_DISSERT.pdf: 2397321 bytes, checksum: 6de0b5d432140e6035f286ca4eaee007 (MD5) === Made available in DSpace on 2017-08-03T19:43:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FilipiMarquesDeSouza_DISSERT.pdf: 2397321 bytes, checksum: 6de0b5d432140e6035f286ca4eaee007 (MD5) Previous issue date: 2017-03-30 === Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) === Os crescentes desenvolvimentos tecnol?gicos e econ?micos convergem para a necessidade de cria??o de materiais cada vez mais eficientes, os quais buscam unir alto desempenho e baixo custo. Os comp?sitos surgem como solu??o para substitui??o de materiais convencionais, por serem desenvolvidos para aplica??es especificas, podendo apresentar caracter?sticas desejadas. Os tecidos h?bridos aplicados em comp?sitos fibrosos, se projetados adequadamente, possibilitam uma melhoria ainda maior no rendimento, j? que, diferentemente dos tecidos convencionais, os tecidos h?bridos combinam fibras diferentes com alinhamento dependente do tipo de solicita??o de carga, podendo obter um material mais eficiente. Neste trabalho, foram realizadas an?lises com o intuito de estudar o comportamento de uma l?mina de comp?sito refor?ado por tecido h?brido bidirecional vidro/carbono em presen?a de descontinuidades geom?tricas. Para a realiza??o desse estudo o comp?sito foi fabricado a partir do processo de moldagem manual (hand-lay up). A partir dos ensaios realizados, de acordo com as normas da ASTM, obtiveram-se as caracter?sticas e propriedades do material (Percentual m?ssico e volum?trico de fibras, gr?ficos de tens?o x deforma??o, resist?ncia ?ltima e m?dulo de elasticidade). Foram analisadas configura??es com as fibras alinhadas nas dire??es principais (0? e 90?) e em ?ngulo (30?, 45? e 60?). A l?mina obteve um percentual m?ssico total de fibras de 38,98%, sendo 19,49% de fibra de vidro e 19,49% de fibra de carbono. J? para o percentual volum?trico obtiveram-se os seguintes resultados: 10,91% de fibra de vidro e 14,88% de fibra de carbono. A partir dos resultados obtidos nos ensaios de tra??o p?de-se observar que os materiais com fibras em ?ngulo apresentam resist?ncia inferior aos com alinhamento na dire??o principal e ao mesmo tempo apresentaram maiores alongamentos. A resist?ncia residual apresentou resultados semelhantes tendo valores em torno de 0,774, exceto para o material com angula??o de 30?, o qual apresentou um valor de 0,676. Diante dos resultados encontrados, torna-se evidente que a descontinuidade geom?trica ? um fator relevante na resist?ncia deste comp?sito e deve ser considerada. === The technological and economic development growing converge to the necessity of create increasingly efficient materials, which seek to combine high performance and low cost. The composites appear as solution to substitute conventional materials, because they are developed for specific applications and may have desired characteristics. Hybrid fabrics applied to fibrous composites, if adequately designed, allow an even greater improvement in efficiency, since, unlike conventional fabrics, these combine different fibers with different load-dependent alignment and can obtain a more efficient material. In this work, analyzes were carried out with the aim of studying the behavior of a composite lamina reinforced by bi - directional (glass/carbon) hybrid fabric in presence of geometric discontinuities. In order to carry out this study, the composite material was fabricated from the manual molding process (hand-lay up). From the tests performed, according to ASTM standards, the characteristics and properties of the material were obtained (mass and volume percentages of fibers, stressstrain curve, ultimate strength and modulus of elasticity). Configurations were made with fibers aligned in the main directions (0? and 90?) and at angles (30?, 45? and 60?). The composite lamina had a total mass percentage of fibers of 38.98%, being 19.49% of glass fiber and 19.49% of carbon fiber. For the volumetric percentage, the following results were obtained: 10.91% of glass fiber and 14.88% of carbon fiber. From the results obtained in the stress tests it was noted that the materials with angled fibers have lower resistance than those with alignment in the main direction and at the same time they presented greater stretches. The residual strength presented similar results having values around 0.774, except for the material with 30? angulations', which presented a value of 0.676. Considering the found results, it is evident that the geometric discontinuity is a relevant factor in the strength of this composite and should be considered.