DETERMINAÇÃO AUTOMATIZADA DE PARÂMETROS FOTOELÁSTICOS - MODELAGEM MATEMÁTICA

Fernando Lourenço de Souza¹; Gualter Aurélio Alves de Souza¹; Cleudmar Amaral de Araújo¹

¹ Universidade Federal de Uberlândia

Resumo

A fotoelasticidade é uma técnica experimental usada na solução de problemas complexos de engenharia, especialmente quando as soluções analítica e numérica são de difícil aplicação. A fotoelasticidade é também utilizada no estudo da distribuição das tensões em corpos cuja geometria é complexa. Uma das dificuldades na aplicação desta técnica é que os parâmetros fotoelásticos são obtidos diretamente através de sua leitura. A leitura direta depende de uma grande experiência do operador, bem como um tempo relevante para análise e solução. O objetivo deste trabalho é desenvolver a modelagem matemática necessária para desenvolver um software que permita obter os parâmetros fotoelásticos de forma automatizada. O método aplicado utiliza luz polarizada elíptica e um modelo de calibração para análise das ordens de franja e obtenção das direções das tensões principais. As imagens dos modelos fotoelásticos são digitalizadas e tratadas via software através dos padrões RGB. Para validação desta técnica, foi utilizado um disco sob compressão. A análise da ordem de franja é realizada através de um modelo de calibração feito com o mesmo material do disco. Este modelo de calibração foi submetido à flexão pura. Ele possui seção retangular e foi usado na geração dos valores RGB para as diferentes ordens de franja.

Palavras-chave: Fotoelasticidade; ordens de franjas; direções das tensões principais; tensões