[en] DETERMINATION OF STRESS INTENSITY FACTORS FOR COMBINED APERTURE MODES I AND II BY PHOTO ELASTICITY

• Main Author: HIROSHI ARAI
• Other Authors: JOSE LUIZ DE FRANCA FREIRE
• Language: pt
• Published: MAXWELL 2011
• Subjects: [pt] TENSAO; [en] TENSION; [pt] MECANICA DA FRATURA; [en] FRACTURE MECHANICS; [pt] FOTOELASTICIDADE; [en] PHOTOELASTICITY; [pt] DISTRIBUICAO; [en] DISTRIBUTION
• Online Access: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/Busca_etds.php?strSecao=resultado&nrSeq=18702@1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/Busca_etds.php?strSecao=resultado&nrSeq=18702@2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.18702

[pt] Este trabalho apresenta um método para determinação de fatores de intensidade de tensão, KI e KII, baseado nas técnicas de Newton-Raphson e mínimos quadrados onde o termo Teta 0x, referente ao campo de tensões distante, é tomado como um polinômio completo em x e y para ajustamento do campo de tensões não singular. Um análise do número e da localização dos pontos utilizados na coleta de dados é feita com intuito de melhor poder-se avaliar sua influencia sobre os valores de KI e KII determinados pelo método proposto. Apresenta-se uma comparação entre as distribuições de franjas isocromáticas obtidas experimentalmente e aquelas plotadas com auxílio de um computador utilizando-se para isto os valores determinados de KI e KII e, também, uma comparação entre os resultados obtidos e aqueles existentes na literatura. Finalmente, o método é utilizado na determinação de KI e KII para o problema da existência de trincas nas proximidades de junções soldadas de placas a 90 graus e 45 graus como exemplo de aplicação. === [en] This thesis presents a photoelastic method to determine stress intensy factors, KI and KII, base don the Newton-Raphson and least square techniques, where the term teta 0x refers to the far field stress distribution is substituted by a complete polynomial in x and y for the better adjustment of the nonsingular stress field. Analyses are made of the number and location of points used to obtain the experimental data with the purpose of estudying their influence on the values of KI an KII determined by the proposed method. The experimentally determined isochromatic fringe patterns are compared with computer plotted fringe patterns generated with the aid of the determined values of KI and KII. Finally, the proposed method is employed for the determination of stress intensity factors in problems simulating cracks near joints of welded plates subjected to tension and beding.