Validação experimental da otimização de placas compósito com rigidez axial variável discreta

• Processo: 24/22735-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2025
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Aeroespacial - Estruturas Aeroespaciais
• Pesquisador responsável: Murilo Sartorato
• Beneficiário: João Pedro Marcato Silva
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia. Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus Experimental São João da Boa Vista. São João da Boa Vista , SP, Brasil
• Assunto(s): Análise modal experimental Flambagem Materiais compósitos Otimização
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Análise Modal | flambagem | Materiais compósitos | otimização | Materiais Compósitos

Resumo

O presente projeto busca validar experimentalmente laminados compósitos otimizados para aplicações em engenharia aeronáutica, com foco em reduzir peso e aumentar a eficiência mecânica. O projeto foca na metodologia de compósitos de rigidez variável discreta que explora a organização de placas em patches quadrados com orientações distintas montados para formar peças únicas, permitindo personalizar propriedades estruturais sem a necessidade de processos de fabricação complexos, como os utilizados em laminados de rigidez variável contínua. A pesquisa envolve a fabricação de protótipos utilizando compósitos de fibra de carbono/epóxi e a realização de ensaios experimentais, incluindo testes modais, flexão e flambagem, comparando resultados com simulações numéricas previamente realizadas com ANSYS e algoritmos genéticos implementados em Python. Esses testes serão realizados sob diferentes condições de contorno, como apoios livres e fixos, para avaliar discrepâncias e ajustar modelos teóricos. A metodologia inclui etapas como a otimização numérica baseada em ângulos de orientação, fabricação de corpos de prova conforme normas ASTM e análise detalhada dos resultados experimentais. Resultados preliminares indicaram que a manipulação dos ângulos nos patches possibilita controlar frequências naturais, minimizar riscos de ressonância e melhorar o desempenho estrutural.