Mostrar registro simples

dc.creatorPessoa, Daniel Cabele dos Santos
dc.date.accessioned2023-02-16T23:45:39Z
dc.date.available2023-02-16T23:45:39Z
dc.date.issued2022-02-04
dc.identifier.citationPESSOA, Daniel Calebe dos Santos. Desenvolvimento de programa computacional para determinar a vida útil e dimensionar eixos mecânicos considerando formulações analíticas e concentradores de tensão do tipo adoçamento.68f.2022. TCC (Curso Bacharelado em Engenharia Mecânica) - Departamento Acadêmico de Cursos Superiores, Instituto Federal de Ciência e Tecnologia de PERNAMBUCO, RECIFE. 2022.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ifpe.edu.br/xmlui/handle/123456789/827
dc.description.abstractIn the development of mechanical projects, it is very important that components are not oversized to the point of becoming unnecessarily expensive and heavy. However, the designed component needs to have mechanical strength. In the area of mechanical design, the calculation of the maximum allowable stress is of great importance, since if there is a structural failure in the design, there is a great possibility of failure in this region. However, in most mechanical engineering projects, the use of purely static loads is insufficient, in several types of problems, it is necessary to consider transient loads, typical cases of mechanical fatigue. Analytical formulations can be used for fatigue calculations, but using such formulations manually takes a considerable amount of time, and there is a risk of being influenced by human error in the process. In projects considering fatigue, it is of fundamental importance to automate the calculation process. In this project, a computer program was developed with a graphic interface in MATLAB language, to automate the dimensioning, the calculation of the maximum stress under static loads, calculation of the useful life in projects of mechanical axes under fatigue stresses. The methodology of the project is to consider a mechanical axis with a shoulder type stress concentrator, which is under alternating or static loads of bending, torsion and traction, in a combined or isolated way, with the load varying in time in a cyclical way, with and without the presence of stress concentrator. Using the DE-Goodman, DE Gerber, DE-ASMI Elliptical and DE-Soderberg methods to generate a comparative study between the methods for a better design choice. Generating the MechCal program and its three versions, MechCal – Shaft Stress, MechCal – Shaft Fatigue and MechCal – Shaft Design, for calculating the maximum stress, useful life and shaft design, respectively.pt_BR
dc.format.extent68f,pt_BR
dc.languagept_BRpt_BR
dc.relationBANNANTINE, J. A., COMER, J. J. HANDROCK, J. L. Fundamentals of metal fatigue analysis. New Jersey, Prentice-Hall, Inc., 273p. 1990. BEER, F. P.; JONHSTON, E. R. Resistencia dos Materiais. 3ª ed. São Paulo, Person Makron Book, 1995. BRAZ, M. H. P. Propriedades de fadiga de soldas de alta resistência e baixa liga com diferentes composições microestruturais. Dissertação de mestrado - Escola de engenharia de São Carlos/USP, p. 118, 1999. CHAPRA, S. C.; CANALE, R. P. Métodos numéricos para engenharia. 7ª ed. Porto Alegre, AMGH, 2016. JUVINALL, R. C.; MARSHEK, K. M. Fundamentos de Projetos de Componentes de Máquinas. 5ª Edição, Rio de Janeiro, LTC, 2016. LIRA JÚNIOR, J. D. Análise de fadiga de juntas soldadas pelo processo MIG/LASER utilizando o método dos elementos finitos. Dissertação de mestrado - Universidade federal de Pernambuco, 2006. LUCENA, G. S.; LIRA JUNIOR, J. D. Simulação numérica de componentes mecânicos considerando a influencia da concentração de tensão. In: Congresso de Iniciação Cientifica do IFPE, CONIC XII, 2017, Vitória de Santo Antão. PALM III, W. J. Introdução ao MATLAB para engenheiros. 3ª ed., Porto Alegre, AMGH, 2013. PILKEY, W. D.; PILKEY, D. F. Peterson’s Stress Concentration Factors, New Jersey, John Wiley & Sons, 2008. SHIGLEY, J. E.; MISCHKE, C. R.; BUDYNAS, R. G. Projeto de Engenharia Mecânica. 7º ed. São Paulo: Bookman, 2008 STEPHENS, R. I.; FATEMI, A.; STEPHENS, R. R.; FUCHS, H. O. Metal Fatigue In Engineering, 2º ed. Nova York: wiley-interscience, 2001.pt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.subjectMecânica de sólidospt_BR
dc.subjectProjeto mecânicopt_BR
dc.subjectFadiga mecânicapt_BR
dc.subjectMATLABpt_BR
dc.titleDesenvolvimento de programa computacional para determinar a vida útil e dimensionar eixos mecânicos considerando formulações analíticas e concentradores de tensão do tipo adoçamentopt_BR
dc.typeTCCpt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/3704075723239556pt_BR
dc.contributor.advisor1Lira Junior, José Dásio
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0767590662912943pt_BR
dc.contributor.referee1Lira Junior, José Dásio de
dc.contributor.referee2WILLMERSDORF, RAMIRO BRITO
dc.contributor.referee3Vila, Alvaro Antonio Ochoa
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0767590662912943pt_BR
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/8965627710203749pt_BR
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/4772819975495579pt_BR
dc.publisher.departmentRecifept_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::MECANICA DOS SOLIDOSpt_BR
dc.description.resumoNo desenvolvimento de projetos mecânicos é muito importante que componentes não sejam superdimensionados a ponto de se tornarem desnecessariamente caros e pesados. Entretanto, o componente projetado necessita ter resistência mecânica e ser confiável. Na área de projetos mecânicos, o cálculo da tensão máxima admissível é de grande importância, uma vez que se houver uma falha estrutural no projeto há uma grande possibilidade de falha nesta região. Porém, em grande parte projetos de engenharia mecânica a utilização de carregamentos puramente estáticos é insuficiente, em diversos tipos de problemas, se torna necessário considerar os carregamentos transientes, casos típicos de fadiga mecânica. Formulações analíticas podem ser utilizadas para cálculos de fadiga, mas o uso de tais formulações de maneira manual leva uma considerável quantidade de tempo, e há o risco de ser influenciado por erro humano no processo, sendo, portanto necessário automatizar os cálculos. Neste trabalho, foi desenvolvido um programa computacional com interface gráfica em linguagem MATLAB, para automatizar o dimensionamento, o cálculo da tensão máxima sob esforços estáticos e, calculo da vida útil em projetos de eixos mecânicos sob esforços de fadiga. A metodologia do trabalho é considerar um eixo mecânico com concentrador de tensão do tipo adoçamento, que está sob esforços alternados ou estáticos de flexão, torção e tração, de forma combinada ou isolada, com o carregamento variando no tempo de forma cíclica, com e sem a presença de concentrador de tensão. Utilizando os métodos de DE-Goodman, DE-Gerber, DE-ASMI Elíptico e DE Soderberg para gerar um estudo comparativo entre os métodos para melhor escolha de projeto. Gerando o programa MechCal e suas três versões, MechCal – Shaft Stress, MechCal – Shaft Fatigue e MechCal – Shaft Design, para calculo da tensão máxima, vida útil e projeto de eixos, respectivamente.pt_BR


Arquivos deste item

Thumbnail

Este item aparece na(s) seguinte(s) coleção(s)

Mostrar registro simples