Estudo do comportamento mecânico de cilindros de compósito polimérico com bobinagem simétrica e assimétrica
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2004
Autores IPEN
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CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIENCIA DOS MATERIAIS, 16.
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Resumo
O objetivo do trabalho é avaliar o comportamento mecânico de cilindros de compósito
polimérico com bobinagem simétrica e assimétrica, fabricados pelo processo de bobinamento
filamentar (filament winding). Na construção de estruturas cilíndricas de compósito polimérico, a
posição das camadas exerce influência na resistência mecânica do compósito que pode comprometer
o comportamento mecânico da estrutura. Dependendo da configuração de bobinagem adotada, o
compósito pode ser simétrico ou assimétrico devido à posição das camadas em relação ao plano
médio do material. Um compósito laminado cuja seqüência de camadas abaixo do plano médio é uma
imagem de espelho da seqüência empilhada acima é denominado de simétrico. Nos compósitos com
configuração assimétrica, há diferenças de distância entre as camadas de mesmo ângulo
posicionadas acima e abaixo do plano médio. Essas distâncias que são diferentes devido à
assimetria provocam o surgimento de efeitos que podem alterar o comportamento mecânico da
estrutura cilíndrica. Para a execução dos ensaios, foram fabricados dois grupos de cilindros que
apresentam alteração no posicionamento das camadas em relação ao plano médio, caracterizando
laminados simétrico e assimétrico. A configuração de bobinagem, para um total de 10 camadas, tem
ângulos de 90º e 30º, sendo a espessura de cada camada 0,15 mm. Resultados iniciais obtidos de
ensaios hidrostático revelaram que a configuração assimétrica produziu modos de falha que
apresentam, além de uma extensa trinca longitudinal, trincas próximas a 45º, caracterizando um
efeito produzido pelo cisalhamento, que é resultado da assimetria. Em cilindros com bobinagem
simétrica, há a ocorrência de uma trinca longitudinal, característica de ensaio hidrostático em cilindros
de extremidades abertas.
Como referenciar
CARVALHO, O.; MARINUCCI, G.; ROSSI, J.L. Estudo do comportamento mecânico de cilindros de compósito polimérico com bobinagem simétrica e assimétrica. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIENCIA DOS MATERIAIS, 16., 28 nov. - 2 dez, 2004, Porto Alegre, RS. Anais... Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/17495. Acesso em: 30 Dec 2025.
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