Predição de crescimento de trinca por fadiga com carregamento de amplitude constante usando integração numérica

Abstract

A mecânica da fratura tem sido amplamente considerada na concepção de projetos e no desenvolvimento do plano de manutenção de componentes mecânicos. A boa previsão de falha influencia diretamente no custo econômico do projeto, possibilitando ser mais assertivo na determinação da vida segura em componentes mecânicos na presença de trinca. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho consiste no desenvolvimento de uma rotina numérica capaz de estimar a vida útil para o crescimento de trincas por fadiga. Além disso, testes experimentais são empregados para definir as propriedades mecânicas do alumínio 7075 T6 como tenacidade à fratura e coeficientes e , da lei de Paris C, e m, para crescimento de trincas. O ensaio de crescimento de trinca por fadiga obtida experimentalmente é comparado ao método de integração numérica desenvolvida para uma carga de amplitude constante (R=0.1). Os resultados obtidos foram satisfatórios, permitindo obter valores confiáveis para as constantes de Paris. O método numérico implementado apresentou boa precisão para predizer a taxa de propagação de trincas quando comparado aos dados disponíveis na literatura para o material avaliado.