ANÁLISE DE TENSÕES EM TUBOS POLIMÉRICOS DE PAREDE FINA PRESSURIZADAS INTERNAMENTE
Peter Faluhelyi1; Flamínio Levy Neto1
1 Universidade de Brasília
Resumo
A necessidade de estudo de cascas delgadas surgiu das indústrias nuclear, aeroespacial e petroquímica. O foco do problema concentra-se em cascas delgadas de revolução, que neste trabalho, considerará apenas as cilíndricas, chamadas de tubos de parede fina com resistência à flexão. Um carregamento provoca flexão da casca, em particular, quando aplicados a tubos de parede fina que têm por definição, a razão do diâmetro (D) pela espessura (t) valor maior ou igual a 20, i.e. D/t≥20. Neste trabalho, serão realizados os cálculos analíticos, com base na teoria de cascas cilíndricas de parede fina de Reissner bem como, simulações numéricas com o programa Compshell. Os resultados analíticos serão comparados aos da simulação numérica de tubos biengastados de PVC de parede fina submetidos à pressão hidrostática interna. Serão mostrados os resultados dos deslocamentos, momentos fletores e tensões por meio do programa Compshell para tubos biengastados, no regime elástico. Os tubos de PVC apresentarão três configurações: tubo íntegro (TI), tubo desbastado na região central (TD) e tubo reparado (TR). O melhor resultado para tubos reparados é quando a razão entre os módulos de elasticidade do compósito e do tubo é próxima de 1. Neste trabalho, o reparo de matriz epóxi (E) e carga de enchimento de algodão (A) com módulos de elasticidade do compósito EE/A= 3,5 GPa e do tubo polimérico EPVC = 2,8 GPa, fornece uma razão de EE/A / EPVC = 1,25.
Palavras-chave: tubos poliméricos de parede fina; reparos compósitos