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

permitirão inferir se as superfícies em contato permanecerão em aderência completa ou
se ocorrerá escorregamento, MAN (1994).
Outra grande dificuldade do problema está no fato de que o comportamento do
contato é dependente dos materiais envolvidos, da textura da superfície, da topologia, da
taxa de carregamento, magnitude do carregamento, direção de carga, condições de
contorno, etc. Em diversos projetos de estruturas mecânicas, muitos aspectos de
segurança no projeto levam em conta a contribuição do atrito. Embora em muitos casos
o efeito do atrito não seja crítico, a falta de conhecimento sobre esse fenômeno e seus
efeitos pode levar a projetos ineficientes e não seguros. Atualmente não existe uma
formulação única para a análise desse problema. São diversas as abordagens
encontradas na literatura algumas delas já apresentadas no capítulo 2. Para maiores
detalhes sobre o problema sugere-se consultar PARIS & CAÑAS (1997),
PAPADOPOULOS & SOLBERG (1998) e MAN (1994).
3.12.1 – Considerações Sobre Atrito
O mecanismo físico associado ao atrito pode ser entendido como a resistência ao
escorregamento entre as superfícies em contato. A existência de uma adesão entre as
superfícies em contato é fortemente influenciada pela rugosidade das mesmas e também
pela microestrutura dos materiais envolvidos. O atrito tem um grande efeito sobre a
interação entre as forças de superfície normais e tangenciais na situação de contato. Por
esta razão uma solução precisa é obtida somente com a consideração do atrito.
φ
I
II
Figura 3.19 Critério de atrito de Coulomb
Capítulo 3 – Mecânica da Fratura e Contato______________________________________
cs
Para a modelagem do atrito a lei de atrito de Coulomb é usualmente empregada.
A definição básica da lei de atrito de Coulomb é que o escorregamento entre os corpos
em contato ocorre quando a força de superfície tangencial, em qualquer ponto do
σ
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