Um estudo paramétrico sobre as tensões do limite elástico de um disco ortotrópico rotativo de espessura variável

Resumo Este artigo investiga os campos de tensão no início do escoamento plástico de um disco ortotrópico rotativo de espessura variável, que está fixo rigidamente a uma inclusão. Na modelagem analítica do problema, foram exibidos dois métodos diferentes de solução analítica, onde pequenas deformações foram consideradas com a aplicação de condições de tensão plana. A famosa lei de potência é considerada para a variação da espessura do disco, e o critério de escoamento de Hill é aplicado para obter os limites elásticos. Quatro parâmetros foram utilizados na análise dos campos limites: parâmetro geométrico para manipular a espessura do disco, parâmetro de ortotropia proveniente da razão entre o módulo de Young nas direções radial e tangencial, e dois parâmetros devidos aos critérios de escoamento aplicados. Os efeitos desses parâmetros nos campos limites foram examinados de forma abrangente nos exemplos numéricos, e possíveis resultados foram discutidos. Além disso, utilizando o Autodesk Inventor Nastran, a solução por elementos finitos do disco foi gerada, os resultados analíticos e numéricos foram comparados e, consequentemente, resultados estreitamente correspondentes foram alcançados.