Modelos Não Lineares do Método dos Elementos de Contorno para ...

de propagação da fissura é muito baixa, praticamente não detectável. Segundo
BARSOM (1987) th K ∆ assume os seguintes valores:
( )
∆ Kth = 6,4 ⋅ 1− 0,85 ⋅ R MPa
m
R > 0,1
∆ Kth = 7,04 ⋅( 1− 0,85 ⋅ R) Ksi
in
R > 0,1
∆ Kth = 5,5 Ksi
in
R < 0,1
∆ Kth = 6,0 MPa
m
R < 0,1
Capítulo 3 – Mecânica da Fratura e Contato______________________________________
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(3.53)
Na região II, a curva é praticamente linear e a fissura propaga de maneira
estável. Em geral, a maior parcela do número de ciclos de propagação da fissura durante
a vida útil da estrutura está associada a essa região da curva, sendo nesta baseados a
maioria dos modelos e análises. Na região III, as taxas de propagação de fissura são
extremamente altas e K max tende a um valor próximo a K c , denominado de tenacidade
à fratura, que corresponde ao valor do fator de intensidade de tensão no qual ocorre
fratura, ou seja, propagação instável da fissura. Em muitas situações, quando a estrutura
alcança a região III, o problema deixa de ser de fadiga e passa a ser de fratura.
3.11.6 – Leis de Crescimento das Fissuras em Fadiga
Um grande número de critérios para propagação de fissuras sob fadiga tem sido
proposto na literatura. Esses critérios prevêem relações, principalmente baseadas em
dados experimentais, relacionando a taxa de crescimento da fissura por ciclo, da dN ,
com variáveis como carregamento, comprimento da fissura, geometria e propriedades
do material.
Um critério largamente utilizado é o apresentado em PARIS et. al (1961) e
PARIS & ERDOGAN (1963). Esse critério descreve coerentemente somente a
propagação das fissuras na região II e é usualmente referenciado na literatura como “Lei
de Paris”. A relação entre a taxa de crescimento da fissura e a variação dos fatores de
intensidade de tensão é dada por:
da C K
dN
n
= ⋅∆ (3.54)
em que: C e n são constantes do material e representam os coeficientes linear e angular
do trecho reto da curva da Fig. (3.16), respectivamente.