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Mecanismo de Avaria

Storyboard

Quando ocorre uma ruptura, ela é caracterizada por uma zona que já não pode mais suportar carga e uma borda que se caracteriza por uma tensão que cresce inversamente ao raio da ponta da quebra. Isso significa que a seção está diminuída, sendo necessário que a seção restante suporte uma carga maior, exacerbando a situação na ponta da quebra e facilitando seu crescimento. Assim, uma situação catastrófica se desenvolve, onde cada aumento na quebra adiciona à carga a ser suportada, levando a um aumento adicional na quebra.

>Modelo

ID:(2067, 0)



Mecanismos

Iframe

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Código
Conceito

Mecanismos

ID:(15577, 0)



Mecânica de avaria

Descrição

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ID:(742, 0)



Tensões em torno do final de uma pausa

Imagem

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A fratura se propaga porque sua ponta tem um raio extremamente pequeno, o que implica em uma tensão muito alta, já que a tensão é proporcional ao inverso da raiz quadrada do raio.

O avanço da fratura pode ser interrompido se, em algum momento, o raio aumentar, reduzindo a tensão em sua ponta. Isso é alcançado, por exemplo, por meio da porosidade do material ou da inserção de inomogeneidades que atuam como pontos de concentração de tensão.

ID:(1691, 0)



Modelo

Top

>Top



Parâmetros

Símbolo
Texto
Variáve
Valor
Unidades
Calcular
Valeur MKS
Unidades MKS
K_I
K_I
Fator de intensidade
E
E
Módulo de Elasticidade
Pa
\pi
pi
Pi
rad

Variáveis

Símbolo
Texto
Variáve
Valor
Unidades
Calcular
Valeur MKS
Unidades MKS
l
l
Duração da pausa
m
F
F
Força
N
r
r
Raio do disco
m
r_p
r_p
Raio do ponto de ruptura
m
\sigma_1
sigma_1
Tensão no eixo i
Pa
\sigma_2
sigma_2
Tensão no eixo y
Pa

Cálculos


Primeiro, selecione a equação: para , depois, selecione a variável: para

Cálculos

Símbolo
Equação
Resolvido
Traduzido

Cálculos

Símbolo
Equação
Resolvido
Traduzido

Variáve Dado Calcular Objetivo : Equação A ser usado




Equações

#
Equação

K_I =\sqrt{\displaystyle\frac{ F E }{ l }}

K_I =sqrt( F * E / l )


\sigma_y =\displaystyle\frac{ K_i }{\sqrt{2 \pi r_p }}

s_y = K_i /sqrt(2* pi * r_p )


\sigma_x(r,\theta)=\displaystyle\frac{K_i}{\sqrt{2pi r}}\cos\displaystyle\frac{\theta}{2}\left(1-\sin\displaystyle\frac{\theta}{2}\sin\displaystyle\frac{3\theta}{2} \right)

s_x(r,theta)=(K_i/sqrt(2 pi r))cos(theta/2)(1-sin(theta/2)sin(3theta/2))


\sigma_y =\displaystyle\frac{ K_i }{\sqrt{2 \pi r }}\cos\displaystyle\frac{\theta}{2}\left(1-\sin\displaystyle\frac{ \theta }{2}\sin\displaystyle\frac{3 \theta }{2}\right)

s_y(r,theta)=(K_i/sqrt{2 pi r))cos(theta/2)(1 sin(theta/2)sin(3theta/2))

ID:(15578, 0)



Fator de intensidade

Equação

>Top, >Modelo


A tensão de ruptura é proporcional a o fator de intensidade (K_I), que por sua vez é proporcional à raiz quadrada de la força (F), o módulo de Elasticidade (E) e o duração da pausa (l):

K_I =\sqrt{\displaystyle\frac{ F E }{ l }}

l
Duração da pausa
m
5389
K_I
Fator de intensidade
N/m^3/2
5388
F
Força
N
4975
E
Módulo de Elasticidade
Pa
5357

ID:(3785, 0)



Tensão na ponta do intervalo

Equação

>Top, >Modelo


ID:(3786, 0)



Estresse paralelo à ruptura

Equação

>Top, >Modelo


ID:(3788, 0)