Tecido biológico artificial submetido a cisalhamento simples: silicone reforçado com fios de nylon

Carolina Seixas Moreira¹; Luiz Carlos da Silva Nunes¹

¹ Universidade Federal Fluminense

doi:10.20906/CPS/CON-2016-0174

Resumo

O presente trabalho tem como objetivo estudar o comportamento mecânico de um material hiperelástico anisotrópico submetido a cisalhamento simples. A ideia é usar tal material para simular um tecido biológico artificial. O material compósito é constituído de uma matriz de silicone com fios de nylon paralelos posicionados em ângulos de 0, 30, 45, 60 e 90 graus. No experimento, espécimes foram submetido a cisalhamento simples em grandes deformações e as distorções angulares obtidas ao longo do ensaio foram aferidas através do método de correlação de imagens digitais. Para a caracterização dos compósitos com diferentes ângulos dos fios, uma função de energia de deformação baseada no modelo de Lopez-Pamies em conjunto com o modelo padrão de um material anisotrópico foi usada. Foi possível observar uma dependência do comportamento mecânico do compósito em função das orientações dos fios e que houve uma orientação (~60 graus) em que o material apresentou uma maior resistência.

Palavras-chave: material hiperelástico anisotrópico; grandes deformações; tecidos artificiais; correlação de imagens digitais