33
EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas Estabilidade de Estruturas E STABILIDADE DE C ASCAS C ILÍNDRICAS

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Estabilidade de EstruturasEstabilidade de Estruturas

ESTABILIDADE DE CASCAS

CILÍNDRICAS

Page 2: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Classificação de Cascas CilíndricaClassificação de Cascas Cilíndrica

Page 3: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Região Intermediária - Compressão s/ PressãoRegião Intermediária - Compressão s/ Pressão

Page 4: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Tensão Crítica de Casca Cilíndrica MonocoqueTensão Crítica de Casca Cilíndrica Monocoque

22

1 ert

LZ Fator de Forma

2

2

2

112

L

tEkF

e

ccr

Teoria Linear - Donnel - Cilindro Simplesmente Apoiado

Equação Geral

r

EtF

rt

LZkZ

e

crec 6.013

1 1

3434 85.2

2

22

22

4

2121 85.2

Z

kZ c

Resultado similar para cilindro com bordas engastadas

Page 5: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Flambagem de Cilindros Circulares não PressurizadosFlambagem de Cilindros Circulares não Pressurizados

Page 6: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Flambagem de Cilindros Circulares não PressurizadosFlambagem de Cilindros Circulares não Pressurizados

Page 7: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Flambagem de Cilindros Circulares não PressurizadosFlambagem de Cilindros Circulares não Pressurizados

Page 8: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Flambagem de Cilindros Circulares não PressurizadosFlambagem de Cilindros Circulares não Pressurizados

Page 9: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Flambagem de Cilindros Circulares não PressurizadosFlambagem de Cilindros Circulares não Pressurizados

Page 10: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Comportamento de Cascas sob ImperfeiçõesComportamento de Cascas sob Imperfeições

Page 11: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Cascas Cilíndricas - Coeficientes de Flambagem Cascas Cilíndricas - Coeficientes de Flambagem

Page 12: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Curvas 99% e 90% de ProbabilidadeCurvas 99% e 90% de Probabilidade

Page 13: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Correção de PlasticidadeCorreção de Plasticidade

interpole 301

1

1 30

1

1 1

2

2

22

2

22

rt

L

E

E

E

E

rt

L

E

E

rt

L

e

s

tt

et

Page 14: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Cilindros Pressurizados InternamenteCilindros Pressurizados Internamente

Page 15: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Efeito da Pressão InternaEfeito da Pressão Interna

Page 16: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Compressão Axial + Pressão InternaCompressão Axial + Pressão Interna

Page 17: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Cascas Cilíndricas sob FlexãoCascas Cilíndricas sob Flexão

Page 18: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Cascas Cilíndricas sob FlexãoCascas Cilíndricas sob Flexão

Page 19: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Ciíindro sob Flexão s/PressurizaçãoCiíindro sob Flexão s/Pressurização

Page 20: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Efeito da Pressão InternaEfeito da Pressão Interna

Page 21: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Cilindro Pressurizado sob FlexãoCilindro Pressurizado sob Flexão

Page 22: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Cilindro sob Pressão Hidrostática ExternaCilindro sob Pressão Hidrostática Externa

long.2 ff c

Page 23: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Cilindro sob Pressão Radial ExternaCilindro sob Pressão Radial Externa

tprf c /

Page 24: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Correção de PlasticidadeCorreção de Plasticidade

Page 25: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Cilindro sob Torsão PuraCilindro sob Torsão Pura

Page 26: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Cilindro sob Torsão ou Cisalhamento TransversalCilindro sob Torsão ou Cisalhamento Transversal

Page 27: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Correção de PlasticidadeCorreção de Plasticidade

Page 28: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Cilindros sob Torsão PuraCilindros sob Torsão Pura

Page 29: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Efeito da Pressão na Flambagem por TorsãoEfeito da Pressão na Flambagem por Torsão

0

12

cohidrostáticr

çãopressurizap

torçãocr

torçãost

pst

F

fR

F

fR

RR

Page 30: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Cargas Combinadas em CilindrosCargas Combinadas em Cilindros

Page 31: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Cargas Combinadas em CilindrosCargas Combinadas em Cilindros

Page 32: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Compressão + Flexão + CisalhamentoCompressão + Flexão + Cisalhamento

13 33 sbx RRR

Page 33: EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D. Estabilidade de Estruturas

EST 43 / AE 213 - ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS AERONÁUTICAS – Autor: Prof. Paulo Rizzi - Eng. Aer., Ph. D.

Compressão + Flexão + Torsão Compressão + Flexão + Torsão

12 stbx RRR