Simulação numérica de junções soldadas sob cargas dinâmicas

Bibliographic Details
Main Author: Barbosa, Victor Matheus de Farias
Publication Date: 2021
Format: Bachelor thesis
Language: por
Source: Repositório Institucional da UFRN
dARK ID: ark:/41046/0013000010hn7
Download full: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/51971
Summary: Welding is one of the most important manufacturing processes in engineering today. Used in the oil, naval and civil industries, among others, welding is considered a versatile process, as it promotes the joining of materials in a fast, safe and economical way, when compared to other processes. Although widely used, over the years there was a certain misunderstanding of the behavior of welded joints when subjected to fatigue loads, and many projects did not contemplate details that significantly influenced the failure of components. Thus, this work aims to analyze the fatigue strength of welded structures under dynamic loads using the Finite Element Method (FEM), to evaluate the strength of the welded component, comparing the results obtained with analytical methods. Different types of contacts between the bodies were modeled, and it was observed that the simulation results diverged more from the analytical solution when frictional contact between the plates was used. However, each welded joint must be analyzed separately, to provide a better construction of the model. More accurate results can be achieved if simulations are performed, after validation of some experimental results
id UFRN_1e43990cc310e47a04128ff7f935e6a9
oai_identifier_str oai:repositorio.ufrn.br:123456789/51971
network_acronym_str UFRN
network_name_str Repositório Institucional da UFRN
repository_id_str
spelling Simulação numérica de junções soldadas sob cargas dinâmicasNumerical simulation of welded joints under dymamic loadSoldagemWeldingFadigaElementos finitosFatigueFinite element methodWelding is one of the most important manufacturing processes in engineering today. Used in the oil, naval and civil industries, among others, welding is considered a versatile process, as it promotes the joining of materials in a fast, safe and economical way, when compared to other processes. Although widely used, over the years there was a certain misunderstanding of the behavior of welded joints when subjected to fatigue loads, and many projects did not contemplate details that significantly influenced the failure of components. Thus, this work aims to analyze the fatigue strength of welded structures under dynamic loads using the Finite Element Method (FEM), to evaluate the strength of the welded component, comparing the results obtained with analytical methods. Different types of contacts between the bodies were modeled, and it was observed that the simulation results diverged more from the analytical solution when frictional contact between the plates was used. However, each welded joint must be analyzed separately, to provide a better construction of the model. More accurate results can be achieved if simulations are performed, after validation of some experimental resultsA soldagem é um dos processos de fabricação mais importantes da engenharia na atualidade. Utilizada na indústria petrolífera, naval, civil, entre outras, a soldagem é considerada um processo versátil, pois promove a união de materiais de forma rápida, segura e econômica, quando comparada a outros processos. Embora bastante utilizada, houve, ao longo dos anos, uma certa incompreensão do comportamento de junções soldadas quanto submetidas a cargas de fadiga, de forma que muitos projetos não contemplavam detalhes que influenciavam significativamente na falha dos componentes. Com isso, este trabalho tem como objetivo analisar a resistência à fadiga de estruturas soldadas sob cargas dinâmicas utilizando o Método dos Elementos Finitos (MEF). Para isto, avalia-se a resistência do componente soldado por meio do MEF e compara-se com os resultados obtidos com métodos analíticos. Foram modelados diferentes tipos de contatos entre os corpos, e foi observado que os resultados da simulação divergiram mais da solução analítica quando foi utilizado o contato do tipo frictional entre as chapas. Porém, deve-se analisar cada junção soldada isoladamente, para proporcionar uma melhor construção do modelo. Pode-se alcançar resultados mais precisos se forem realizadas simulações concomitantemente com experimentos e com outros métodos acoplados ao MEFUniversidade Federal do Rio Grande do NorteBrasilUFRNEngenharia MecânicaCosta Júnior, João Carlos Aranteshttps://orcid.org/0000-0003-1809-4773http://lattes.cnpq.br/7337595179755801https://orcid.org/0000-0001-8498-4075http://lattes.cnpq.br/5028446242533356Costa, Franciné Alves dahttps://orcid.org/0000-0002-7487-8022http://lattes.cnpq.br/8698567925323942Ferreira, Evans Paiva da Costahttps://orcid.org/0000-0002-4078-0537http://lattes.cnpq.br/6994798590609919Barbosa, Victor Matheus de Farias2023-03-28T13:11:28Z2023-03-28T13:11:28Z2021-09-20info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfBARBOSA, Victor Matheus de Farias. Simulação numérica de junções soldadas sob cargas dinâmicas. 2021. 86 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2021.https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/51971ark:/41046/0013000010hn7porreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNinfo:eu-repo/semantics/openAccess2023-03-28T13:11:29Zoai:repositorio.ufrn.br:123456789/51971Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/repositorio@bczm.ufrn.bropendoar:2023-03-28T13:11:29Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
dc.title.none.fl_str_mv Simulação numérica de junções soldadas sob cargas dinâmicas
Numerical simulation of welded joints under dymamic load
title Simulação numérica de junções soldadas sob cargas dinâmicas
spellingShingle Simulação numérica de junções soldadas sob cargas dinâmicas
Barbosa, Victor Matheus de Farias
Soldagem
Welding
Fadiga
Elementos finitos
Fatigue
Finite element method
title_short Simulação numérica de junções soldadas sob cargas dinâmicas
title_full Simulação numérica de junções soldadas sob cargas dinâmicas
title_fullStr Simulação numérica de junções soldadas sob cargas dinâmicas
title_full_unstemmed Simulação numérica de junções soldadas sob cargas dinâmicas
title_sort Simulação numérica de junções soldadas sob cargas dinâmicas
author Barbosa, Victor Matheus de Farias
author_facet Barbosa, Victor Matheus de Farias
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Costa Júnior, João Carlos Arantes
https://orcid.org/0000-0003-1809-4773
http://lattes.cnpq.br/7337595179755801
https://orcid.org/0000-0001-8498-4075
http://lattes.cnpq.br/5028446242533356
Costa, Franciné Alves da
https://orcid.org/0000-0002-7487-8022
http://lattes.cnpq.br/8698567925323942
Ferreira, Evans Paiva da Costa
https://orcid.org/0000-0002-4078-0537
http://lattes.cnpq.br/6994798590609919
dc.contributor.author.fl_str_mv Barbosa, Victor Matheus de Farias
dc.subject.por.fl_str_mv Soldagem
Welding
Fadiga
Elementos finitos
Fatigue
Finite element method
topic Soldagem
Welding
Fadiga
Elementos finitos
Fatigue
Finite element method
description Welding is one of the most important manufacturing processes in engineering today. Used in the oil, naval and civil industries, among others, welding is considered a versatile process, as it promotes the joining of materials in a fast, safe and economical way, when compared to other processes. Although widely used, over the years there was a certain misunderstanding of the behavior of welded joints when subjected to fatigue loads, and many projects did not contemplate details that significantly influenced the failure of components. Thus, this work aims to analyze the fatigue strength of welded structures under dynamic loads using the Finite Element Method (FEM), to evaluate the strength of the welded component, comparing the results obtained with analytical methods. Different types of contacts between the bodies were modeled, and it was observed that the simulation results diverged more from the analytical solution when frictional contact between the plates was used. However, each welded joint must be analyzed separately, to provide a better construction of the model. More accurate results can be achieved if simulations are performed, after validation of some experimental results
publishDate 2021
dc.date.none.fl_str_mv 2021-09-20
2023-03-28T13:11:28Z
2023-03-28T13:11:28Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv BARBOSA, Victor Matheus de Farias. Simulação numérica de junções soldadas sob cargas dinâmicas. 2021. 86 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2021.
https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/51971
dc.identifier.dark.fl_str_mv ark:/41046/0013000010hn7
identifier_str_mv BARBOSA, Victor Matheus de Farias. Simulação numérica de junções soldadas sob cargas dinâmicas. 2021. 86 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2021.
ark:/41046/0013000010hn7
url https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/51971
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Brasil
UFRN
Engenharia Mecânica
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Brasil
UFRN
Engenharia Mecânica
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRN
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron:UFRN
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron_str UFRN
institution UFRN
reponame_str Repositório Institucional da UFRN
collection Repositório Institucional da UFRN
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@bczm.ufrn.br
_version_ 1846690558360158208