Modelamento matemático em elemento finito para ensaio de fadiga em disco de roda automotiva - Condino, Augusto Pacca (1996)
O objetivo deste trabalho é analisar o comportamento à fadiga de um disco de roda automotivo, o modelo Brasília produzido pela Rockwell International - Divisão Fumagalli, empregando um pacote de elementos finitos, o programa ANSYS, e um modelo matemático. A análise foi realizada em um disco de roda, estampado a partir de um esboço plano, tanto para um aço baixo carbono como para um aço microligado de alta resistência. Os campos de tensões e deformações foram obtidos, pelo modelo numérico, considerando as distribuições de espessuras constantes e obtidas por medidas. Após este passo, a partir da condições experimentais do teste de fadiga, um procedimento de análise modal é feito com o objetivo de determinar as freqüências naturais do disco. Finalmente, uma análise harmônica define a faixa de freqüência imposta pela máquina de fadiga durante o teste. O modelo matemático corrige, através da relação de Neuber, as tensões elásticas simuladas para um estado elasto-plástico devido ao carregamento cíclico. Usando este valor, é possível obter um valor aproximado do número de ciclos que o disco de roda pode suportar antes da ocorrência da falha por fadiga.