Desenvolvimento de Procedimentos de Projeto de Painéis Reforçados em Estruturas Aeronáuticas de Materiais Compósitos

Resumo

Neste trabalho propõe-se a investigação numérica e experimental do comportamento estrutural de painéis com reforçadores colados ou co-curados fabricados em materiais compósitos sujeitos à diferentes estados de carga. O objetivo e a principal contribuição original deste trabalho é o desenvolvimento de procedimentos de projeto robustos de painéis reforçados de materiais compósitos para aplicações aeronáuticas.Na parte experimental, serão realizados dois conjuntos de ensaios bem definidos. O primeiro, orientado à validação do modelo numérico com testes de delaminação em Modo I, Modo II e Modo Misto I/II, já padronizados na indústria, para caracterização do material. O segundo, focado ao estudo de sub estruturas tipo painéis reforçados com interfaces coladas ou co-curadas. Serão feitos ensaios de pós flambagem com carregamento de compressão, carregamento de cisalhamento puro, carregamento combinando flexão - cisalhamento e ensaio de flexão em sete pontos. Neste segundo conjunto de estudos, metodologias de ensaio serão propostas com o fim de obter resultados confiáveis e reprodutíveis. Serão estabelecidos: a definição dos corpos de prova, mecanismos de ensaio, metodologias de aquisição de dados e as análises dos resultados obtidos.Na parte numérica, será realizada uma série de modelos numéricos, implementando modelos de dano que sejam capazes de prever a iniciação e propagação dos modos de falha característicos em estruturas feitas com materiais compósitos, incluindo os efeitos da delaminação da interface painel - reforçador, no programa de elementos finitos ABAQUS/EXPLICIT, com a finalidade de obter resultados que representem fielmente os resultados experimentais.