Mostrar registro simples

dc.contributor.advisorSantos, Tiago dos
dc.creatorLenhard, Betina Luísa
dc.date.accessioned2024-08-13T17:43:17Z
dc.date.available2024-08-13T17:43:17Z
dc.date.issued2024-06-24
dc.date.submitted2024
dc.identifier.citationLENHARD, B. L. Análise numérica de rigidez e vibrações livres de placas reforçadas: uma comparação entre o alumínio 7075 T-76 e compósito CFRP. 2024. 68 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Aeroespacial) - Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, RS, 2024.por
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/32730
dc.descriptionTrabalho de conclusão de curso (graduação) - Universidade Federal de Santa Maria, Centro de Tecnologia, Curso de Engenharia Aeroespacial, RS, 2024por
dc.description.abstractComposite materials make up more than 50% of the structural weight of modern commer cial aircraft, making it necessary to better understand the unique characteristics of this material in order to prevent accidents and optimize structural design. With this in mind, the aim was to carry out an analysis of the stiffness and vibration behavior of these materials in aerospace applications. Two materials were selected for comparison purposes: 7075 T76 aluminum and CFRP, materials widely used in aircraft structural components due to their high mechanical properties and low density. The analyses were carried out numerically using the finite element method with the software Abaqus. In addition, four stiffener shapes common in aeronautical applications were chosen to provide better component stiffness and relate their efficiency through stiffness-mass parameters. Equivalent stiffness, specific stiffness and vibration frequencies were measured for each stiffener shape using the two materials. Aluminum showed higher stiffness than composite for all the stiffeners applied, but CFRP showed higher stiffness-mass values, proving to be approximately 34% more efficient. The stiffness and efficiency of the reinforcements increased with the addition of elements, with I, L, T and U being ordered in ascending order. During the modal analyses, the vibration frequencies of CFRP were higher than those of aluminum, since its density is reduced and compensates for its lower stiffness. The vibration mode patterns obtained for each stiffener did not differ greatly between the materials.eng
dc.languageporpor
dc.rightsAcesso Abertopor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.subjectMétodo de Elementos Finitospor
dc.subjectMateriais Compósitospor
dc.subjectAnálise Estáticapor
dc.subjectAnálise Modalpor
dc.subjectFEMeng
dc.subjectComposite Materialseng
dc.subjectStatic Analysiseng
dc.subjectModal Analysiseng
dc.titleAnálise numérica de rigidez e vibrações livres de placas reforçadas: uma comparação entre o alumínio 7075 T-76 e compósito CFRPpor
dc.title.alternativeNnumerical analysis of stiffness and free vibrations of reinforced plates: a comparison between aluminum 7075 T76 and CFRP compositeeng
dc.typeTrabalho de Conclusão de Curso de Graduaçãopor
dc.degree.localSanta Maria, RS, Brasil.por
dc.degree.graduationEngenharia Aeroespacialpor
dc.description.resumoMateriais compósitos compõem mais de 50% do peso estrutural de aeronaves comerci ais modernas, tornando necessário um maior entendimento das suas características sin gulares, de modo a prevenir acidentes e otimizar o projeto estrutural. A partir disto, foi objetivada a elaboração de uma análise dos comportamentos de rigidez e vibração des tes materiais em aplicação aeronáutica. Para fins comparativos, foram selecionados dois materiais: o alumínio 7075 T76 e o CFRP, materiais muito aplicados em componentes estruturais de aeronaves, dadas suas altas propriedades mecânicas e baixa densidade. As análises foram desenvolvidas numericamente utilizando o método de elementos finitos por meio do software Abaqus. Ademais, foram escolhidos quatro formatos de reforçadores comuns em aplicações aeronáuticas, para fornecer uma melhor rigidez aos componentes e relacionar suas eficiências por meio de parâmetros de rigidez-massa. Assim, foram afe ridas rigidez equivalente, rigidez específica e frequências de vibração para cada formato de reforçador usando os dois materiais. O alumínio apresentou uma rigidez superior ao compósito para todos os reforçadores aplicados, porém, o CFRP mostrou maiores valores de rigidez-massa, mostrando-se aproximadamente 34% mais eficiente. A rigidez e efici ência dos reforçadores aumentaram conforme a adição de elementos, sendo ordenados, de forma crescente, I, L, T e U. Durante as análises modais, as frequências de vibração do CFRP foram superiores às do alumínio, já que sua densidade é reduzida e compensa a rigidez inferior. Os padrões dos modos de vibração obtidos para cada reforçador não apresentaram grandes distinções entre os materiais.por
dc.publisher.countryBrasilpor
dc.publisher.initialsUFSMpor
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA AEROESPACIALpor
dc.publisher.unidadeCentro de Tecnologiapor


Arquivos deste item

Thumbnail
Thumbnail

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

Mostrar registro simples

Acesso Aberto
Exceto quando indicado o contrário, a licença deste item é descrito como Acesso Aberto