Análise de Falha

De modo a identificar eventuais pontos críticos de um projeto e propor, com responsabilidade, soluções que satisfaçam às exigências da estrutura.

Escolha com cuidado o critério de falha mais adequado para as análises estruturais de seu projeto

Uma das fases mais importantes de um esquema de cálculo estrutural é a avaliação dos resultados obtidos a partir do modelo de elementos finitos e das condições de contorno consideradas. Após rodar uma análise, é preciso muita cautela e atenção ao se interpretar todas as informações e "cores" no pós-processamento. Deixar se levar pelas cores do software, o famoso "quebra no vermelho", é algo muito arriscado e que na maioria das vezes não funciona. O panorama de cores é muito útil pois simplifica a identificação da distribuição de esforços na estrutura, onde as tensões se concentram, quais os pontos críticos e etc, sendo um recurso gráfico poderoso dos softwares, porém é um recurso qualitativo, ou seja, tem a função de facilitar uma primeira interpretação dos resultados, de forma geral, para que cada região possa ser avaliada posteriormente com maior detalhe.

Mas nenhuma dessas avaliações e interpretações faz sentido sem a definição do critério de aprovação para o projeto. Vamos usar um exemplo cotidiano para fixar a ideia: imagine que você tenha em mãos os resultados de um exame médico para avaliar o nível de colesterol em seu corpo. Para concluir a avaliação e responder se você está com o nível de colesterol alto ou baixo, o médico precisa de um critério para interpretar os resultados, um valor de referência que ele possa comparar e concluir se o seu nível de colesterol é aceitável ou não. Agora imagine que, ao invés de comparar com os níveis de colesterol, considera-se o valor de referência do exame de hemoglobina... uma bagunça, não é? Não dá para avaliar o colesterol comparando-o aos parâmetros de hemoglobina e o mesmo cuidado deve-se ter para a engenharia, cada situação e material têm seus critérios de projeto específicos e não podem ser desprezados.

Na engenharia, não adianta obter todas as informações de deformação, tensão, energia, deslocamentos e etc, se não se sabe ao certo qual o critério adequado para tal análise. O muito popular critério de falha de von Mises, utilizado para materiais dúcteis, é formulado em termos da tensão equivalente de von Mises, que pode ser comparada aos valores de resistência dos materiais obtidos de ensaios uniaxiais em laboratórios. Assim, um material entra em regime escoamento se a tensão equivalente de von Mises ultrapassar a tensão de escoamento. Porém, nada disso é válido quando avalia-se, por exemplo, materiais frágeis ou materiais compósitos como fibra de vidro. Outros critérios de projeto devem ser estudados e aplicados quando necessário, como Tresca, Mohr Coulomb, Hill, Tsai-Wu, Hoffman, Drucker-Prager, entre tantos outros.

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