A Inlfuência da Aleatoriedade na Predição do Comportamento de Transição Dúctil-Frágil Usando Simulações Peridinâmicas

Abstract

O problema do efeito de escala na resistência à tração do material torna-se um ponto particularmente importante quando é feita uma transição entre o tamanho da estrutura, testado em laboratório (em alguns mm ou cm), e seu tamanho real (vários metros), fenômeno conhecido como efeito de escala. Sabe-se que à medida que aumenta o tamanho da amostra testada, ocorre uma mudança no comportamento global de dúctil para frágil. Capturar essa mudança e o decréscimo na resistência a tração é a chave para conhecer o real comportamento da amostra e oferecer melhores projeções para o projeto de estrutura. Uma das teorias que tem mostrado grande potencial na representação da fratura é a Peridinâmica (PD). O potencial do método numérico para representar com sucesso a transição entre comportamentos globais será analisado neste trabalho. No estudo da transição dúctil-frágil, um conjunto de placas de material quase frágil em um ensaio de tração uniaxial é simulado. Além disso, a influência da distribuição das propriedades mecânicas aleatórias no modelo PD também será analisada. Os resultados apontam a PD como uma excelente ferramenta para ser utilizada neste campo de pesquisa.