ENSAIOS DE FLEXÃO EM METALONS E SUAS COMPARAÇÕES ENTRE DOIS SOFTWARES DE SIMULAÇÃO.

Edição: XIV - 2021

ID: 1374

Participantes:

• [BOLSISTA] - Lucas Teixeira Weber da Silva | lucast_weber@hotmail.com
• [ORIENTADOR] - Tomaz Fantin de Souza | tomazsouza@ifsul.edu.br
• [VOLUNTARIO] - Waldo Cruz da Rosa | waldodarosa@gmail.com

Número de Registro: PE06200620/050

Campus: Sapucaia do Sul

Nível: Ensino Superior

Área: Engenharias

Temática: Multidisciplinar

Resumo

Acompanhando as necessidades da atual comunidade acadêmica no que tange a aprendizagem e visibilidade do que se é ensinado em sala de aula, no ano de 2019, Waldo Cruz da Rosa constrói e válida uma máquina de ensaios de flexão que tem por objetivo a prática da teoria ensinada nas disciplinas de Ciência dos Materiais e Mecânica dos sólidos via ensaios que poderiam ser realizados na máquina por alunos do IFSUL de Sapucaia do Sul. Motivados pela proposta, a presente pesquisa buscou realizar comparações numéricas dos deslocamentos produzidos pela máquina em ensaios de flexão de perfis metalon com simulações estruturais feitas em dois softwares CAE (SolidWorks Simulation® e Ansys WorkBench®) assim como comparar estas com cálculos teóricos estudados em sala de aula da situação pelo método Castigliano, com o objetivo de que fosse respeitada uma margem de erro admissível de 30% do valor observado no cálculo teórico. A metodologia aplicada no projeto foi a seguinte: Aquisição dos corpos de prova (obtidos: 20mm x 20mm 1,6mm; 20mm x 30mm 1,2mm; 30mm x 50mm 1,2mm (Altura x Largura Espessura, 500mm de comprimento para todos corpos)); Simulação para cada perfil em ambos os softwares com diversas cargas aplicadas; Ensaio dos perfis na máquina; Comparação de Resultados. Os resultados obtidos foram validados dentro dos limites estabelecidos do projeto, tendo como resultado da pior análise o ensaio do perfil 30x50 1,2 em 1500N de carga aplicada com margem de erro de 4% para SolidWorks, 4% para Ansys WorkBench e 22% para o ensaio. Como conclusão do projeto, damos como validadas as comparações entre simulações, cálculos e ensaios realizados, inferindo que as taxas de erro nos estudos se dão por: tensões internas da fabricação dos perfis; incerteza da quantia de Carbono nos materiais e teoria de cascas tendo melhor aplicação nas simulações.

Palavras-chave

elementos finitos;ensaio de flexão;mecânica dos sólidos

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