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Título: Estudo de flambagem em colunas utilizando a técnica de velocimetria por imagem de partículas (PIV)
Autor(es): Rodrigues, Maykmiller Carvalho
Orientador: Gomes, Francisco Carlos
Coorientador: Alves Júnior, Roberto Braga
Coorientador: Magalhães, Ricardo Rodrigues
Membro da banca: Alves Júnior, Roberto Braga
Membro da banca: Magalhães, Ricardo Rodrigues
Membro da banca: Teixeira, Renilson Luiz
Assunto: Deformação
Flambagem
Colunas
PIV
Elementos finitos
Deformation
Buckling
Columns
Finite element
Data de Defesa: 7-Ago-2015
Data de publicação: 21-Out-2015
Agência de Fomento: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
Referência: RODRIGUES, M. C. Estudo de flambagem em colunas utilizando a técnica de velocimetria por imagem de partículas (PIV). 2015. 74 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2015.
Resumo: Diante da complexa análise das deformações estruturais, foram estudados efeitos de flambagem em perfis tubulares retangulares metálicos, submetidos aos esforços de compressão axial. Buscou-se quantificar as deformações horizontais em pilares, utilizando uma técnica óptica, por meio de imagens para avaliação do comportamento estrutural. Esta pesquisa foi realizada com o objetivo de se empregar a técnica de velocimetria por imagem de partículas (PIV) no estudo das estruturas como uso de um método não destrutivo. Os ensaios, utilizando corpos-de-prova metálicos, foram realizados no Laboratório de Resistência dos Materiais e Mecânica das Estruturas da Universidade Federal de Lavras (UFLA). Foi avaliado o comportamento de colunas metálicas solicitadas, exclusivamente, por uma carga de compressão axial que provocou um efeito de flambagem nos corpos de prova. Para quantificar essa deformação, foi aplicada a técnica PIV, que pela análise das imagens, forneceu medidas de deslocamento da estrutura. Com a aplicação da técnica PIV, foram obtidos mapas de deslocamento das colunas durante o ensaio. Verificaram-se os diferentes estágios de deformação e deslocamento máximo horizontal de 1,62mm no sentido da menor inércia e o deslocamento obtido por Elementos Finitos foi de 1,56mm neste mesmo sentido. Com base no módulo do vetor resultante, foi possível distinguir o estágio da coluna antes e depois da carga crítica de flambagem. Deste modo, concluiu-se que a técnica PIV pode ser utilizada na quantificação dos deslocamentos de colunas em um plano, o que certamente permitirá a sua aplicação em monitoramento de estruturas.
Abstract: Faced to the complex analysis of structural deformation, buckling effects were studied in steel rectangular hollow bar subjected to axial compressive forces. It worked to quantify the horizontal column deformation using an optical technique, based on images to evaluate the structural behavior. The objective of this study was to use the particle image velocimetry (PIV) technique a non destructive method to study the structures. The test using metallic specimens were performed in the Resistance of Materials and Mechanics of Structure Laboratory of the Federal University of Lavras (UFLA). It evaluated the behavior of metallic columns requested solely by an axial compressive load that caused a buckling effect on the columns. The PIV technique was a pplied to quantify the strain, based on the image analysis to provide and measure the displacement of the structure. With the application of PIV technique, buckling map was provided during the test. It show the different stages during the compressive teste and 1,62mm of the horizontal displacement towards lower inertia was obtained while the displacement obtained by Finite Element was 1,56mm in this same direction. From the resulting vector module was possible to differentiate the stage of the column before and after the critical load of buckling and breaking point thereof. Thus, it was concluded that the PIV technique can be used to measure the column displacement in a plane, which certainly permit its application to monitor structures in use.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/10516
Publicador: Universidade Federal de Lavras
Idioma: por
Aparece nas coleções: DEG - Engenharia Agrícola - Mestrado (Dissertações)

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