Suponha que um componente da asa de um avião seja fabricado em um liga de alumínio com uma tenacidade à fratura em deformação plana de 40 M P a m ( 36,4 k s i i n ) . Foi determinado que a fratura ocorre em uma tensão de 365MPa (53000psi) quando o comprimento máximo de uma trinca interna é de 2,5mm (0,10in). Para esse mesmo componente e essa mesma liga, calcule o nível de tensão no qual fratura ocorrerá para um comprimento crítico de trinca interna de 4,0mm (0,16in).

Passo 1

Esse problema nos pede para determinar o nível de tensão no qual um componente de asa de uma aeronave fraturará para uma determinada tenacidade à fratura (40 MPa m ) e comprimento máximo de trinca interna (4,0 mm), considerando que a fratura ocorre para o mesmo componente usando o mesma liga em um nível de tensão (365 MPa) e outro comprimento interno de trinca (2,5 mm). Primeiro, torna-se necessário resolver o parâmetro Y para as condições sob as quais a fratura ocorreu usando a Equação 8.5. Portanto,

Y = K l c σ π a = 1,75

Agora vamos resolver para σ c usando a Equação 8.6:

σ c = K l c Y π a = 288 M P a   ( 41500 p s i )

Resposta

σ c = 288 M P a   ( 41500 p s i )

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