Calibração de um modelo de dano usando ensaios de tração para a simulação da ruptura dúctil em materiais metálicos

Abstract

A motivação do tema do trabalho a ser desenvolvido surgiu a partir da proposição de entender um processo de ruptura/fratura dúctil a altas taxas. Busca-se realizar um estudo de caráter preliminar, baseado na calibração de um modelo de dano dúctil para descrever um ensaio de tração. Durante o estudo é avaliado métodos de simulação de dano e comportamento da simulação dinâmica. A calibração é feita por meio da análise de pré e pós estricção de ensaios. O problema é avaliado por simulação computacional no software de elementos finitos Abaqus. Obtém-se a curva de tensões com dano, um modelo para descrever o início de dano, a curva de tensões sem dano, a regra de evolução do dano e por fim o valor crítico de dano. Assim fica possível simular em toda sua duração o ensaio de tração.

The motivation for the work theme to be developed came from the proposal of understanding a ductile rupture/fracture process at high rates. A preliminary character study will be carried out, based on the calibration of a ductile damage model to describe a tensile coupon test. During this study it is evaluated damage simulation methods and behaviors during dynamic simulations. Calibration is done through the analysis of pre and post necking test results. The problem is validated by computer simulation done by Abaqus finite element software. A obtained a stress curve with damage, a model for decreasing or starting damage, a stress curve with damage, a rule for damage evolution and at the end the critical damage value are obtained. This makes it possible to simulate throughout its duration the tensile coupon test.