1MECNICA DA FRATURA
Prof. Dr. Julio Czar de Almeida1
MECNICA DA FRATURA
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Defeitos nos materiais inerentes aos processos defabricao, usinagem, tratamentos complementares esoldagens (poros, descontinuidades, entalhes e fissuras(trincas)).
2MECNICA DA FRATURAConseqncias distribuio heterognea das tensesinternas quando o material submetido cargas de trao(situao comum e mais crtica).
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SOLUO DE INGLIS PARA O FURO CENTRAL ELIPTCO - 1913
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problema fundamental para todo odesenvolvimento posterior da Mecnicada Fratura;- placa supostamente infinita submetidaa um carregamento axial perpendicularao maior eixo da elipse.
Logo:
3SOLUO DE INGLIS PARA O FURO CENTRAL ELIPTCO - 1913
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mas o raio de curvatura da superfcieda elipse no ponto A vale:
a
b2=A
resultando em:
ou:
CRITRIO DE GRIFFITH (1921)- estudo desenvolvido a partir dos dados iniciais levantadospor Inglis, propondo uma viso alternativa para o problema dapropagao de trincas;
- Griffith demonstrou o seguinte teorema: seja um slido linearelstico, deformado por foras de contato aplicadas suasuperfcie. A soma da energia potencial das foras aplicadas eda energia de deformao elstica do corpo ser diminuda oupermanecer inalterada pela introduo de uma trinca, cujasuperfcie no esteja submetida a traes;
- objetivo do critrio calcular a energia ganha pela introduodessa trinca.
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4CRITRIO DE GRIFFITH (1921)- considere assim, uma trinca inicial de comprimento 2a quecresce para 2(a+da) durante o carregamento;
- a energia ganha pela formao de novas superfcies vale:
s = densidade de energia superficial (parmetrodependente do material)
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- enquanto que a energia resultante da deformao elsticavale:
CRITRIO DE GRIFFITH (1921)
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a4U ss =
22
d EaU pipipipi=
5Ao propagar-se a trinca em a, tem-se:
ou, na igualdade:
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CRITRIO DE GRIFFITH (1921)
a4U ss =
22
d EaU pipipipi=
s
22
Ea pipipipi >
s
22
Ea pipipipi =
s
22
Ea pipipipi
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