Estudo da geometria de provetes cruciformes com espessura uniforme para ensaios biaxiais de polímeros

Abstract

Esta dissertação centrou-se no estudo de geometrias de provetes cruciformes para ensaios biaxiais. Considerou-se o caso de tensões de tração iguais segundo os eixos das solicitações. Impôs-se inicialmente a condição dos provetes terem espessura uniforme. O objetivo principal era obter um campo de tensões que, num ensaio real, conduza à rutura numa zona bem definida orientada a 45º relativamente aos eixos das solicitações. Procurou-se também que o rácio das tensões normais fosse pouco variável junta à zona crítica. O trabalho foi realizado com um software de simulação de elementos finitos, tendo sido testadas 4 formas base, cujas dimensões principais foram variadas. Os resultados permitiram propor uma geometria que deverá ser avaliada experimentalmente em trabalhos futuros.

This dissertation focused on the study of cruciform specimen geometries for biaxial tests. The case of identical tensile stresses along each of the loading axes was considered. The specimen uniform thickness condition was initially imposed. The main objective was to obtain a stress field which, in a real test, would lead to failure in a well defined region oriented at 45º relative to the loading axes. It was also intended that the normal stress ratio within the critical zone showed low variability. This work was conducted with a finite element software and evaluated 4 basic shapes, whose main dimensions were varied. The results led to a specific specimen geometry that will be experimentally assessed in future works.