Resumo: |
Os materiais compósitos de matriz polimérica são cada vez mais utilizados em aplicações estruturais. Todavia, estes materiais são algo susceptíveis de sofrer delaminagens, isto é, descoesões localizadas das camadas que os constituem. As delaminagens são particularmente perigosas, pois, sendo invisíveis a olho nu, podem debilitar consideravelmente as estruturas. Este facto tem motivado um vasto conjunto de estudos visando caracterizar a resistência à propagação de delaminagens, sobretudo em solicitações de modo I, modo II e de modo-misto I-II. Se o estado da arte na caracterização da fractura em modo I e em modo II pode ser considerado satisfatório, o mesmo já não sucede nas situações de modo-misto I-II. Neste caso, subsistem questões importantes relativas aos ensaios de laminados multidireccionais, mais representativos das aplicações estruturais do que os unidireccionais normalizados, e à definição de critérios de delaminagem em modo-misto I-II. Por outro lado, há ainda poucos estudos sobre fractura em modo III, assunto que importa aprofundar, uma vez que as situações mais gerais serão de modo misto I-II-III.
O objectivo último deste projecto é precisamente desenvolver e validar critérios de delaminagem gerais em termos de solicitações (modo misto I-II-III) e de interfaces de delaminagem. Isto exige o desenvolvimento de novos métodos de ensaio e a cuidadosa selecção das sequências de empilhamento das amostras. As dificuldades que se colocam são de monta, nomeadamente a complexidade dos campos de tensões na vizinhança das delaminagens entre camadas de diferentes orientações e a possibilidade de se verificar dano intralaminar. Logo, será necessário recorrer a técnicas numéricas sofisticadas para a definição das características das amostras e para a análise dos resultados. |