Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-08-10T11:35:30Z No. of bitstreams: 1 AnaClaudiaDeMeloCaldasBatista_TESE.pdf: 6455968 bytes, checksum: e236bd6847574ecdc738c08d4eb6a4fb (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-08-10T16:05:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AnaClaudiaDeMeloCaldasBatista_TESE.pdf: 6455968 bytes, checksum: e236bd6847574ecdc738c08d4eb6a4fb (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-10T16:05:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AnaClaudiaDeMeloCaldasBatista_TESE.pdf: 6455968 bytes, checksum: e236bd6847574ecdc738c08d4eb6a4fb (MD5) Previous issue date: 2017-06-12 / Os tecidos h?bridos a base de fibras sint?ticas v?m sendo desenvolvidos pelo setor industrial como nova alternativa de refor?o para comp?sitos polim?ricos. Neste sentido, surge a necessidade do conhecimento das caracter?sticas mec?nicas desses comp?sitos polim?ricos com tecidos h?bridos, que at? o presente momento foram pouco estudados. Em determinadas condi??es de projetos, tr?s caracter?sticas s?o significativas: anisotropia, presen?a de descontinuidades geom?tricas e forma de hibridiza??o. Esta tese busca contemplar todas essas influ?ncias com o estudo de dois laminados comp?sitos, utilizando dois tecidos: o tecido h?brido de fibras de Carbono/Vidro e o tecido h?brido de fibras de Carbono/Aramida, ambos tendo como matriz a resina ep?xi ?ster Vin?lica. Para obten??o dos laminados foi utilizado o processo de fabrica??o de lamina??o manual (Hand-lay-up). Para o estudo proposto foram realizados os ensaios de tra??o uniaxial nos corpos de provas de forma que todos os diferentes tipos de fibras tivessem sua orienta??o coincidente com a dire??o da carga aplicada, al?m da orienta??o das fibras a ?45? com o objetivo de conhecer o comportamento ao cisalhamento para ambos os laminados. Os ensaios foram realizados, tanto para a condi??o original (sem furo) quanto para a condi??o com a descontinuidade geom?trica (caracterizada como um furo central, que para a orienta??o de fibra de melhor desempenho mec?nico teve seu di?metro vari?vel). Estudos das propriedades de resist?ncia ?ltima, rigidez e caracter?sticas da fratura mec?nica (macrosc?pica e microsc?pica) foram desenvolvidos. Para influ?ncia da rela??o w/D (largura do CP/di?metro do furo) foi realizado um estudo anal?tico tendo como base a avalia??o do fen?meno da concentra??o de tens?o a partir dos crit?rios de falhas: Crit?rio da Tens?o Pontual (Point Stress Criterion -PSC) e Crit?rio da Tens?o M?dia (Average Stress Criterion - ASC), assim como um estudo num?rico utilizando o M?todo de Elementos Finitos. Nesses estudos o objetivo central foi ? determina??o do fator de concentra??o de tens?o (K) dos materiais propostos, usando tanto a influ?ncia dos m?dulos el?sticos quanto unicamente dos par?metros geom?tricos. Os estudos mostraram que o comportamento mec?nico e caracter?stica da fratura foram fortemente influenciados pela anisotropia e hibridiza??o e a descontinuidade geom?trica. Os modelos anal?ticos e num?ricos obtiveram resultados em concord?ncia com os encontrados na literatura. Palavras chaves: Tecidos h?bridos, descontinuidade geom?trica, anisotropia, hibridiza??o. / Hybrid synthetic fiber-based fabrics have been developed by the industrial sector as a new reinforcement alternative for polymer composites. In this respect, there is a need to know the mechanical characteristics of these hybrid polymer composite fabrics, which have been little studied to date. Under project conditions, three characteristics are significant: anisotropy, geometric discontinuities and type of hybridization. This thesis aims to investigate all of these influences by studying two composite laminates, using two fabrics: a hybrid carbon/glass fiber fabric and a hybrid carbon/aramid fiber fabric, both with epoxy vinyl ester resin as matrix. The manufacturing process used was hand lay-up to obtain the laminates. Uniaxial tensile tests were conducted on test specimens so that all the different types of fibers were oriented in the direction of the applied load, in addition to fiber orientation at ?45? in order to determine the shear behavior of the laminates. The tests were carried out in both the original condition (without hole) and with geometric discontinuity (characterized as a central hole, whose diameter was variable for orientation of high mechanic performance fiber). A number of studies on ultimate strength and fracture mechanics characteristics (macroscopic and microscopic) have been conducted. To determine the influence of the w/D ratio (width of test specimen/diameter of the hole), an analytical study was performed based on stress concentration using Point Stress Criterion (PSC) and Average Stress Criterion (ASC) failure theories, as well as a numerical study using the Finite Elements Method. In these studies, the primary objective is to determine the stress concentration factor (K) of the proposed materials, using both the influence of elastic modulus and geometric parameters. The studies showed that mechanical behavior and fracture characteristics were strongly influenced by anisotropy, hybridization and geometric discontinuity. The analytical and numerical models obtained results showing good agreement with those reported in the literature.