Modelagem em Elementos Finitos na Analise de Falha

Modelagem em Elementos Finitos na Analise de Falha

A falha de um componente estrutural ou mecânico normalmente pode ser associada a problemas relacionados ao material e/ou relacionados ao projeto. Primeiramente realiza-se uma análise do material, com o objetivo de determinar o que o mesmo pode revelar sobre a causa da falha. Consiste primeiramente em avaliar a existência de mecanismos de falha assim como fadiga, sobrecarga, corrosão e assim por diante. Então é feita uma análise de projeto para não conformidades químicas, estruturais ou de composição. Finalmente, o material é examinado para defeitos inerentes em manufatura, processamento, ou montagem.

Em casos em que o material escolhido não era o mais recomendado, simplesmente trocar o material para um mais resistente à causa específica de falha irá eliminar o problema. Entretanto, não é incomum, após a análise, não se encontrar fator do material associado diretamente com a falha.

Neste ponto, uma análise de falha baseada no projeto pode ser realizada para entender a causa específica da falha. Isto consiste de uma revisão do projeto do componente e da aplicação de serviço, a fim de determinar as cargas, deslocamentos, temperaturas, vibrações e outros fatores relacionados ao serviço que a peça venha a experimentar.

Em caso de projetos complexos, cargas transientes e comportamento não linear do material precisam ser avaliados, são utilizadas técnicas computacionais. Este é o lugar onde a análise de elementos finitos (FEA) é mais aplicável e fornece assistência considerável na análise do projeto, bem como análise de falhas.

Análise de elementos finitos é uma das ferramentas mais comuns utilizadas por engenheiros de projeto. Tem também aplicações nos campos mecânicos/estruturais para determinar estresse, tensão e deslocamentos de estruturas sujeitas a diferentes tipos de carregamento.