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Previous issue date: 2007-12-11 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Nowadays, In due to the big number of studies applied on structural fatigue damage in time domain and frequency domain, besides the increasing of velocity and decreasing of costs on computation area, It is most important the metal-mechanic industries have prevision tools of endurance for their products increasing value, more reliability with big decreasing of development time. After the bibliographic and theoretical research, with the knowledge of all topics of endurance tests and prevision fatigue life methods on time domain and frequency domain, was developed an endurance tests device, based on an theoretical study of the general behavior of test device. Using recourses of Finite Elements Method, the reliability of dynamic simulations were confirmed, and could be founded some need parameters for calculus of theoretical behavior device. With the learn of how the drive system and data acquisition system of tests device works, a perfect control and calibration of this components was executed, ensuring the efficiency and reliability of device. This document is an evaluation of calculation methods of the fatigue life in a frequency domain of specimens under dynamical torsional loading. At first, with an identification of fatigue life curve of specimens in the shape of an hourglass. With the fatigue curve parameters, tests are executed with variable frequency in a limited band. Comparing the experimental results and theoretical results of fatigue life calculus on time domain (Rainflow method)with theoretical results of frequency domain, we can evaluate the reliable level of this last method. / Nos dias atuais, devido ao grande número de estudos aplicados em dano à fadiga estrutural no domínio do tempo e no domínio da freqüência, além do avanço em velocidade e redução de custos na área computacional, é de vital importância que empresas no ramo metal mecânico utilizem ferramentas de estimativa de vida à fadiga para seus produtos proporcionando maior valor agregado, maior confiabilidade com grande redução do tempo em desenvolvimentos. Após uma revisão bibliográfica e teórica adequada, com o aprendizado e implementação de um teste de fadiga e métodos de estimativa de vida no domínio do tempo e da freqüência, foi desenvolvido um dispositivo de testes de fadiga, embasado em um estudo teórico do comportamento geral do dispositivo de testes. Utilizando recursos do Método dos Elementos Finitos (MEF) verifica-se a confiabilidade de simulações dinâmicas, podendo inclusive determinar alguns parâmetros necessários para o cálculo do comportamento teórico do dispositivo. Com o aprendizado do funcionamento do sistema de acionamento e do sistema de aquisição de dados do dispositivo de testes, um adequado controle e calibração destes componentes foi executado, gerando confiabilidade nestes conjuntos. Neste documento é feita uma análise dos métodos de cálculo de vida à fadiga no domínio da freqüência em corpos de prova sujeitos a um carregamento torcional dinâmico. Primeiramente com a determinação da curva de fadiga de corpos de prova testados com a forma de uma ampulheta. Com os parâmetros da curva de fadiga, são executadas testes com freqüência variável em uma banda limitada. Comparando os resultados experimentais e resultados teóricos de cálculo de vida no domínio do tempo (Método Rainflow) com resultados teóricos no domínio da freqüência, pode-se então avaliar o nível de confiabilidade deste último método.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.udesc.br #179.97.105.11:handle/1719 |
| Date | 11 December 2007 |
| Creators | Joaquim, Fabrício Tonon |
| Contributors | Barbieri, Renato |
| Publisher | Universidade do Estado de Santa Catarina, Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais, UDESC, BR, Ciência dos Materiais |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UDESC, instname:Universidade do Estado de Santa Catarina, instacron:UDESC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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