Programação
Geral
- Apresentação do curso Arquivo 96.2Kb Documento PDF
Detalha os critérios de avaliação, bem como a dinâmica que será adotada para o curso no segundo semestre de 2018.
- Cronograma detalhado Arquivo 37.5Kb Documento HTML
Apresenta a distribuição de tópicos pelas diferentes aulas do curso.
A tabela também indica os capítulos e seções do livro que devem ser lidos antes de cada aula e as datas previstas para liberaçao das listas de exercício, de seus gabaritos e as tolerâncias para sua entrega.
- P1 - Primeira prova , espaço para upload do arquivo da questão 1.
- Questão 1 da P1 Arquivo64.1Kb Documento PDF Carregado 13/09/2016 13:05
Enunciado da questão a ser entregue no dia 25/09.
- Norma ASTM E1820-11 Arquivo1.5Mb Documento PDF
Link para a norma.
- Sorteio do material para a questão 1 da P1 Questionário
Acesse este questionário para sortear o material que você deverá utilizar para resolver a questão 1 da P1.
- Enunciado e materiais de apoio da P1 Arquivo 172Kb Documento PDF Carregado 1/10/2018 16:32
- Espaço para upload do arquivo.
Capítulos 7 - 10
-Viscolelasticidade e Viscoplasticidade (Comp. mecânico de polímeros)
-Mecanismos de deformação e fratura (escorregamento de discordâncias, maclação mecânica, fratura dúctil, clivagem, fratura intergranular)
-Ensaio de Impacto (Charpy, Izod, Queda de peso)
-Fluência (fenomenologia e engenharia)
-Mecanismos de fluência
-Superplasticidade
- Questão 1 da Prova P2 Arquivo67.7Kb Documento PDF Carregado 22/10/2018 10:14
Enunciado da questão. Os links para os artigos estarão na página principal do moodle.
- Link para o artigo número 1 URLAço 91
- Link para o artigo número 2 URLLiga HR6W
- Link para o artigo número 3 URLLiga Sanicro 25
- Link para o artigo número 4 URLAlloy 617
- Link para o artigo número 5 URLNi-based FSW
- Link para o artigo número 6 URLLiga DIN 1.4970
- Link para o artigo número 7 URL
- Link para o artigo número 8 URLLiga AlSi9Cu3
- Link para o artigo número 9 URLLiga AZ31
- Link para o artigo número 10 URLMo-Si-B
- Arquivos de apoio para os artigos 1 a 10
- Enunciado da P2 de 2018 Arquivo 393.1Kb Documento PDF Carregado 5/11/2018 08:56
Arquivo da prova
- Questão 1 da P3 - Enunciado Arquivo36.6Kb Documento PDF Carregado 20/11/2018 11:55
Enunciado da questão 1
- Sorteio da combinação matrix - fibra Questionário
Sorteio da combinação matriz - fibra para a questão 1 da P3.
- Propriedades de Fibras contínuas usadas em CMPs Arquivo
Tabela adaptada de um catálogo publicado na internet, deverá ser usada para resolver a questão 1 da P3.
- Catálogo da resina LEXAN Arquivo
Catálogo da empresa SABIC Innovative Plastics para a resina LEXAN, que é uma formulação termoplástica à base de Policarbonato. Use as propriedades listadas (em particular a curva tensão- deformação) para resolver a questão 1 da P3.
O gnumeric é uma planilha no estilo excel (na verdade, estilo Lotus, pois a MS clonou descaradamente este programa) open source distribuida pela licença GPL (diferentemente do OpenOffice/BrOffice/LibreOffice). O programa pode ser instalado em sistemas Linux, Windows e Apple de graça e, em minha opinião, funciona melhor que os concorrentes. Eu só uso o gnumeric e, francamente, a não ser que você goste de gastar dinheiro à toa pagando licença de software, ou correr o risco de usar software pirata, você também deveria usar.
Enunciado da prova
Macânica dos Sólidos
Revisão de mecânica dos sólidos, com ênfase na definição e nas propriedades do tensor de tensão e do tensor de deformação e no uso dos círculos de Mohr.
Apresenta e revisa conceitos básicos sobre estados de tensão e estados de deformação.
- Enunciado e gabarito do exercício 1 Arquivo 38Kb Documento PDF
O arquivo contém o enunciado das questões resolvidas no dia 04/8 e sua solução.
Página da Virginia Tech sobre círculos de Mohr, os applets requerem JavaScript ativado.
Página da Universidade de Maryland que apresenta um applet em Java para desenhar círculos de Mohr em 2D. Requer JavaScript ativado.
Outro apllet Java, desta vez da Universidade de Purdue, que permite desenhar círculos de Mohr 3D. Este apresenta também o diagrama do elemento de volume. Requer ativação de JavaScript e liberação de pop-up.
- Lista de exercícios 1 Arquivo 19.5Kb Documento PDF
- Espaço para upload da primeira lista de exercícios
- Lista de exercícios 1 - Gabarito Arquivo
Gabarito da lista de exercícios 1
Link para a página do Institute for Human and Machine Cognition (IHMC) que desenvolveu o CMAP TOOLS como uma ferramenta computacional para construir e representar mapas conceituais.
O software pode ser baixado de graça (eles entratanto solicitam uma doação) em diferentes plataformas.
O arquivo da aula apresentada pelo Prof. Silvio Tado Zanetic no dia 17/02/2016.
Elasticidade Linear
Lei de Hooke generalizada, elasticidade anisotrópica, parâmetros elásticos.
Uma pequena demonstração usando o Mathematica para ilustrar a deformação causada por tensão de cisalhamento.
É necessário instalar o plug-in.
Página da Wolfram contendo uma demonstração de aplicativo para cálculo do módulo de rigidez em função da direção cristalográfica como uma superfície, demonstrando a anisotropia elástica para elementos puros. Instale o player do Mathematica em seu computador (disponível so site) para poder rodar o aplicativo ou então assista a demonstração.
Esta página, correspondente à versão eletrônica do quinto capítulo do livro "Applied Solid Mechanics" de Allan F. Bower, Professor de Mecânica dos Sólidos de Brown University. Este capitulo apresenta a definição e vários exemplos de uso da Função Tensão (Função de Airy) a problemas de mecânica dos sólidos. O exemplo 5.2.9 em partícular é uma demonstração muito elegante da solução do problema de Irwin para uma trinca carregada em modo misto I e II.
- Lista de exercícios 2 Arquivo 24.4Kb Documento PDF
- Espaço para upload da segunda lista de exercícios
- Lista de exercícios 2 - Gabarito Arquivo
Página da internet com descrição de materiais com coeficiente de Poisson negativos.
Link para o artigo usado na aula.
Concentradores de tensão e mecânica da fratura
Concentradores de tensão e mecânica da fratura.
A distribuição de probabilidade de falha de um material frágil é dada pela distribuição de Weibull p = exp[(sigma/sigma_0)^m] onde sigma_0 e m são parâmetros (m é conhecido como módulo de Weibull). O arquivo de demonstração do Mathematica permite "ajustar" a probabilidade acumulada de falha a cinco datasets de fratura em materiais cerâmicos.
Este exemplo do projeto de demonstrações do Mathematica permite demonstrar como se determinam os parâmetros de uma distribuição de Weibull a partir de dados de falha.
- Exercício 2 Arquivo 172Kb Documento PDF
Exercício resolvido em classe.
- Lista de exercícios 3 Arquivo 104.5Kb Documento PDFExercícios sobre Mecânica da Fratura
- Espaço para upload da terceira lista de exercícios
- Gabarito da lista 3 Arquivo120.4Kb Documento PDF
Solução dos exercícios da lista 3
Plasticidade
Plasticidade
Outra página de demonstração da Wolfram, desta vez contendo um aplicativo para calcular a curva tensão - deformação de um material segundo a equação de Hollomon.
- Lista de exercícios 4 Arquivo 11.6Kb Documento PDF
- Espaço para upload da quarta lista de exercícios
- Gabarito da lista 4 Arquivo54.1Kb Documento PDF
Resolução dos exercícios da lista 4
Disponibilizo os dados dos ensaios de flexão dos corpos de prova de acrílico (CP1, CP2 e CP3), obtidos na aula laboratorial.
- Disponibilizo os dados dos ensaios de tração dos corpos de prova de alumínio (CP1 e CP2), obtidos na aula laboratorial.
Plasticidade em estados multiaxiais de tensão e deformação
Plasticidade em estados multiaxiais
Applet do Wolfram´s demonstration project que ilustra o critério de escoamento de von Mises
- Lista de exercícios 5 Arquivo 180.5Kb Documento PDF
Espaço para upload da lista 5.
- Gabarito da lista 5 Arquivo215.9Kb Documento PDF
- Novo capitulo de criterios de escoamento Arquivo 767.3Kb Documento PDF Carregado 17/09/2018 11:45
Plasticidade e mecânica da fratura
Plasticidade e mecânica da fratura
Página da Web sobre a equivalência entre J e CTOD.
Página da Wikipedia em inglês sobre a integral J.
Esta página apresenta a dedução da independência do caminho na integral J e, em particular, demonstra porque vocês aprendem o teorema de Green em Cálculo III.
Você consultou a página da wikipedia em inglês sobre a Integral J e gostou?
Notou que não há uma página correspondente na wikipedia em português (por curiosidade, há uma tradução em polonês)?
A idéia deste projeto é propor uma versão em português que possa ser adicionada à wikipedia. Para não tumultuar o ambiente lá eu proponho usarmos o espaço aqui para fazer o exercício e quando estiver pronto poderemos adicionar.
A atividade, obviamente, é voluntária, mas conta para a definição da nota de perticipação, a data-limite de finalização é o final da disciplina, mas caso necessário poderei continuar no ano que vem, portanto não há a necessidade de finalizar a tarefa nesta edição.
Viscoelasticidade e viscoplasticidade
Viscoelasticidade e viscoplasticidade
- Texto sobre fluência em polímeros Arquivo 758.9Kb Documento PDF
Trecho do livro do Herzberg que será usado para atividade em grupo na segunda parte da aula de 01/10/2018.
Exercícios sobre viscosidade e comportamento mecânico de polímeros.
Espaço para envio do arquivo de resposta.
- Gabarito da Lista 6 Arquivo166Kb Documento PDF
Mecanismos de deformação plástica e de fratura
- Escorregamento de discordâncias
- Fratura por coalsecimento de microcavidades (dimples)
- Maclação mecânica
- Clivagem
- Deformação plástica e fatura de polímeros
- Ensaios de impacto
Tranparências projetadas durante as aulas.
Página da wikipedia a respeito do ensaio de impacto por pêndulo.
Filme da Universidade Federal de Juiz de Fora mostrando um ensaio de impacto Charpy.
- Tracho do livro do Herzberg Arquivo 514.4Kb Imagem (TIFF)
Trecho do livro do Herzberg que deve ser lido para a aula do dia 15/10 (a atividade em grupo será sobre esse texto).
- Lista de exercícios 7 Arquivo 874.3Kb Documento PDF
Lista de exercícios sobre mecanismos de fratura.
Espaço para upload do exercício 7
- Gabarito da lista 7 Arquivo895.5Kb Documento PDF
Solução dos exercícios.
Fluência em Materiais Cristalinos
Laboratório
- Resultados dos ensaios de compressao de 2015 Arquivo 327.5Kb Planilha Excel
Resultados obtidos no laboratório do ano de 2015, a programação experimental foi um pouco diferente, sendo que o ensaio denominado "lento" foi feito a uma velocidade de 0,5 mm/min. Eu estou disponibilizando esses resultados para que o aluno compare com os resultados obtidos em 2016 ( a temperatura não foi medida, mas estima-se que fosse algo como 17 ou 18°C).
Esse é o artigo original do Cherepanov, considerado um dos que fundamentaram o conceito da Integral J. Ocorre que o formalismo derivado pelo autor é muito mais geral que isso e o autor aplica tanto à fadiga, quanto a sólidos visco-elastoplásticos. A derivaçao é baseada em uma matemática simples, mas elaborada e o autor toma o cuidado de justificar do ponto de vista físico todas as hipóteses que usa. Fica como sugestão para leitura adicional (para o aluno que nao tem medo de matemática).
- Arquivo de apoio para o artigo do Cherepanov 1.2Mb Documento PDF
- Lista 8 Arquivo 383.5Kb Documento PDF
Lista de exercícios sobre Fluência em materiais cristalinos.
Espaço para upload do arquivo.
- Gabarito da lista 8 Arquivo 418.1Kb Documento PDF
Solução das questões
Mecanismos de Fluência e Superplasticidade
- Transparências de Fluência em Materiais Cristalinos Arquivo 924.1Kb Documento PDF
- Correlações em fluência
- Curvas-mestre (Larson-Miller, Sherby-Dorn e Manson-Haferd)
- Mecanismos de fratura em fluência
- Deslizamento de contornos de grão
- Superplasticidade
Fadiga
-Fenomenologia da fadiga
-Curva S-N
-Limite de fadiga
-Diagrama de vida constante
-Fratura em fadiga
-Mecanismos de nucleação da trinca
-Shot peening
- Documentário sobre duas quedas envolvendo o avião da De Haviland, modelo Comet, que aconteceram em voos partindo da Itália. O desastre, causado por uma trinca de fadiga que se tornou crítica e provocou descompressão explosiva. É considerado atualmente um marco no desenvolvimento do nosso conhecimento sobre fadiga (em particular em considerações de projeto).
Até o 20° minuto o documentário reconstrói um dos acidentes, reencenando alguns eventos
Após o 20° minuto se descreve a análise de falha, que ganhou contornos impressionantes frente à importância que essa falha teve para o desenvolvimento da aviação. Notem, em particular, os recursos que foram criados para executar os ensaios de fadiga na fuselagem do avião (em escala real)
Por volta do minuto 46 há um ensaio moderno feito com as artes recuperadas do avião acidentado em que o pesquisador mostra que provavelmente a falha foi provocada por uma inclusão preexistente.
Esse blog de aeronáutica tem uma descrição completa dos eventos que levaram ao sucateamento do primeiro modelo comercial de avião a jato do mundo (o de Havilland Comet), parte do texto serve de resumo para acompanhar o documentário do NatGeo que disponibilizei antes (e que está em inglês).
Previsão de vida em fadiga e fadiga operacional
- Métodos de previsão de vida em fadiga (Palmgren, Paris)
- Desvios do comportamento de Paris
- Fechamento prematuro de trinca (crack closure)
- Ensaios em espectro de carregamento
- Fadiga operacional
Interessante vídeo (do tempo do onça) sobre um ensaio de escala total de uma asa de aviaão solicitada em fadiga.
- Lista 9 Arquivo 66.3Kb Documento PDF
Exercícios sobre Fadiga.
Espaço para upload do arquivo.
Mecanismos de degradação
- Fragilização por hidrogênio de aços martensíticos
- Corrosão sob tensao
- Aços inoxidáveis austeníticos em ambientes contendo ions cloreto
- Vidros em ambiente contendo umidade (intemperismo ou wheathering)
- Polímeros (crescimento lento de trinca)
- Danos por radiação em metais
- LIsta 10 Arquivo 167.1Kb Documento PDF Carregado 20/11/2018 11:34
Exercícios sobre degradação de materiais.
Espaço para upload do arquivo.
- Gabarito de Lista 10 Arquivo 178.2Kb Documento PDF Carregado 20/11/2018 11:35
Mecânica dos materiais compósitos
- Definição de compósitos
- Mistura mecânica como hipótese de trabalho
- Módulo longitudinal e transversal
- Resistência
- Transferência de carga e comprimento crítico de fibra
- Fadiga de compósitos poliméricos reforçados por fibras contínuas