Trabalho de Conclusão de Curso

Documento

Autoria

Santos, Artur Valadares de Freitas

Unidade da USP

Data de Apresentação

Orientador

Trindade, Marcelo Areias

Banca

Trindade, Marcelo Areias
Varoto, Paulo Sergio

Título em Português

Utilização do método dos elementos finitos aliado à técnica de homogeneização periódica para a obtenção de propriedades equivalentes para o Piezocompósito MFC d31.

Palavras-chave em Português

Macro fiber composite (MFC)
Modo transversal d31,
Transdutor Piezocompósito
Coeficientes efetivos
Volume elementar representativo (VER),
Método dos elementos finitos (MEF),
Homogeneização periódica.
Homogeneização
Método dos elementos finitos

Resumo em Português

Neste trabalho, foi utilizada uma metodologia numérica computacional para a obtenção de propriedades homogêneas equivalentes para um Macro Fiber Composite atuando no modo transversal d31, através da determinação de seus coeficientes mecânicos, piezelétricos e dielétricos efetivos. Para tal, foi utilizado o Método dos Elementos Finitos aliado à técnica de Homogeneização Periódica, que se baseia na definição de uma unidade básica de repetição para a estrutura do material, denominada Volume Elementar Representativo. Os resultados obtidos pelo método numérico foram então comparados com resultados presentes na literatura, obtidas de maneira analítica, e também com os dados fornecidos pela Smart Material Corporation, fabricante do transdutor piezocompósito.

Palavras-chave em Inglês

Macro fiber composite (MFC)
Transversal mode d31
Piezocomposite transducer
Effective coefficients
Equivalent properties
Representative volume element (RVE)
Finite elements method (FEM)
Periodic homogenization

Resumo em Inglês

In this work, a numerical computational methodology was used to obtain homogeneous equivalent properties for a Macro Fiber Composite actuating in the transversal d31 mode, by determining its mechanical, piezoelectric and dielectric effective coefficients. For this purpose, the Finite Elements Method was used combined with the Periodic Homogenization technique, which relies on the definition of a basic unit of repetition for the material structure, called Representative Volume Element. The results obtained by the numerical method were then compared with results from the literature, obtained from analytical methods, and also with the data provided by Smart Material Corporation, the manufacturer of the piezocomposite transducer.

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Data de Publicação

2014-03-19

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