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Previous issue date: 2013-04-12 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / The growing demand in the use of hybrid composite materials makes it essential a better understanding of their behavior face of various design conditions, such as the presence of geometric discontinuities in the cross section of structural elements. This way, the purpose of this dissertation is a study of the mechanical response (strength and stiffness), modes (characteristics) of fracture and Residual Strength of an hybrid polymeric composite with and without a geometric discontinuity in its longitudinal section (with a reduction in the cross section) loaded by uniaxial tension. This geometric discontinuity is characterized by central holes of different diameters. The hybrid composite was fabricated as laminate (plate) and consisting of ortho-tereftalic polyester matrix reinforced by 04 outer layers of Jute fibers bidirectional fabrics and 01 central layer of E-glass bidirectional fabric. The laminate was industrially manufactured (Tecniplas Nordeste Ind?stria e Com?rcio Ltda.), obtained by the hand lay-up technique. Initially, a study of the volumetric density of the laminate was made in order to verify its use in lightweight structures. Also were performed comparative studies on the mechanical properties and fracture modes under the conditions of the specimens without the central hole and with the different holes. For evaluating the possible influence of the holes in the structural stability of the laminate, the Residual Strength of the composite was determined for each case of variation in hole diameter. As a complementary study, analyses of the macroscopic final fracture characteristic of the laminates were developed. The presence of the central hole of any sizes, negatively changed the ultimate tensile strength. Regarding the elastic modulus, moreover, the difference found between the specimens was within the range of tests displacement, showing the laminate stability related to the stiffness / A crescente demanda na utiliza??o dos materiais comp?sitos h?bridos torna imprescind?vel uma melhor compreens?o do seu comportamento frente ?s mais diversas condi??es de projeto, como a presen?a de descontinuidades geom?tricas nos elementos estruturais. Nesse sentido, a proposta desta disserta??o ? um estudo envolvendo a resposta mec?nica (resist?ncia e rigidez), os modos (caracter?sticas) da fratura e Resist?ncia Residual de um laminado comp?sito h?brido de matriz polim?rica com e sem presen?a de descontinuidade geom?trica em sua se??o longitudinal (com redu??o da se??o transversal), sob a a??o de tra??o uniaxial. Essa descontinuidade geom?trica ? caracterizada por furos centrais de diferentes di?metros. O laminado comp?sito h?brido foi confeccionado na forma de placa e composto por matriz poli?ster orto-tereft?lica refor?ada por 04 camadas externas de tecidos bidirecionais de fibras de juta e 01 camada central de tecidos bidirecionais de fibras de vidro-E. O laminado foi fabricado industrialmente (Tecniplas Nordeste Ind?stria e Com?rcio Ltda.), obtido atrav?s do processo de lamina??o manual (hand lay-up). Inicialmente, foi feito um estudo da densidade volum?trica do laminado, de modo a comprovar sua aplica??o em estruturas leves. Foram realizados estudos comparativos entre as propriedades mec?nicas nas condi??es dos corpos de prova sem o furo e com os diferentes di?metros do furo. Para a avalia??o de poss?vel influ?ncia da presen?a dos furos centrais na estabilidade estrutural do laminado, a Resist?ncia Residual foi determinada para cada caso de varia??o do di?metro do furo. Como estudo complementar, an?lises macrosc?picas da caracter?stica de fratura final dos laminados foram desenvolvidas. A presen?a do furo central, independente do di?metro, influiu de forma danosa, principalmente na resist?ncia ?ltima ? tra??o. Quanto ao m?dulo de elasticidade, por outro lado, a diferen?a encontrada entre os corpos de prova apresentou-se dentro da faixa da dispers?o dos ensaios, mostrando estabilidade com rela??o ? rigidez do laminado
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/15693 |
| Date | 12 April 2013 |
| Creators | Fontes, Raphael Siqueira |
| Contributors | CPF:16080564491, http://lattes.cnpq.br/1196595599227394, Freire J?nior, Raimundo Carlos Silv?rio, CPF:02306444498, http://lattes.cnpq.br/1042806990155996, Silva, Luiz Claudio Ferreira da, CPF:79098630472, http://lattes.cnpq.br/3812459994118013, Felipe, Raimundo Nonato Barbosa, CPF:39357392491, http://lattes.cnpq.br/7520491414631153, Aquino, Eve Maria Freire de |
| Publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Programa de P?s-Gradua??o em Engenharia Mec?nica, UFRN, BR, Tecnologia de Materiais; Projetos Mec?nicos; Termoci?ncias |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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