Mecânica da Fratura

Mestrado em Engenharia Mecânica - Projecto e Produção Mecânica
6 ECTS; 1º Ano, 2º Semestre, 22,50 T + 22,50 TP + 3,50 OT

Docente(s)

Pré-requisitos
Não aplicável

Objetivos
Ministrar aos alunos os conhecimentos sobre problemas no âmbito da Mecânica da Fratura nomeadamente considerações a ter no projeto mecânico de componentes, órgãos de estruturas; desenvolvimento de capacidades de analisar critérios de dimensionamento tendo em conta causas de ruina.

Programa
Introdução:
Modos de falha. Controle da fractura.
Mecânica da Fractura Linear Elástica:
Critérios energéticos. Factor de intensidade de tensão: Estado de tensão plana: influência na fractura, conceito
de curva R. Ensaios, domínio de validade. Mecânica da Fractura Elasto-plástica.
Conceito de Integral J e CTOD. Curva empírica de projecto. Ensaios limitações e domínio de validade.
Fadiga:
Iniciação, propagação.Fadiga de elevado nº de ciclos. Fadiga Oligocíclica. Curvas SN. Efeito da tensão média.
Diagrama de Goodman. Regra de Palgrem-Miner. Factores com influência na fadiga. Métodos de melhoria do
comportamento à fadiga Lei de Paris.
Fluência:
Factores que influenciam o comportamento à Fluência. Previsão da vida em fluência. Parâmetro de Orr-Sherby-
Dorn. Parâmetro de Larsson-Miller. Ensaios de fluência acelerada.
Conceito de adequação ao serviço ?Fitness for Service?.
Controle da Fractura. Diagrama de avaliação de falha, FAD. Fadiga

Metodologia de avaliação
Trabalho prático com 60% para o relatório escrito e 40% para a apresentação e defesa.

Bibliografia
- Branco, C. (1985). MECÂNICA DOS MATERIAIS. : Fundação Calouste Gulbenkian
- Wulpi, D. (1999). UNDERSTANDING HOW COMPONENTS FAIL. : ASM
- Morozov, N. (2000). DYNAMICS OF FRACTURE. : Springer

Método de interação
Aulas teóricas expositivas, onde se descreve e se exemplifica a aplicação dos princípios fundamentais. Aulas teórico-práticas onde se propõem a resolução de casos práticos.

Software utilizado nas aulas
SolidWorks, Office (Word, Excel, PowerPoint, etc.), Matlab.