O que significa o cálculo do fator de concentração de tensão?
O fator de concentração de tensão para aberturas de geometrias específicas e dimensões conhecidas pode ser calculado usando uma abordagem de teoria elástica. Para uma abertura elíptica em uma placa infinita, por exemplo, as tensões máximas nas extremidades dos eixos maiores da abertura são dadas pela equação de Inglis:
σmáximo = σ.(1 + 2b/a)
Onde:
σmáximo = a tensão máxima na seção
σ = a tensão média uniforme na seção
a = a largura do furo elíptico
b = o comprimento do furo
O fator de concentração de tensão Kt É dado por:
σmáximo/σ
ou
(1 + 2b/a)
Industriapedia explica o cálculo do fator de concentração de tensão
Além dos métodos elásticos tradicionais, os fatores de concentração de tensão também podem ser calculados por métodos experimentais, incluindo análises de tensão fotoelástica, técnicas de revestimento frágil, métodos de medição de deformação ou métodos de grade. Embora os métodos experimentais tenham se mostrado amplamente bem-sucedidos, eles geralmente são limitados por condições ambientais e limitações de precisão de medição.
Talvez o método mais comum de determinar as concentrações teóricas de tensão em materiais seja por meio do uso de tabelas e gráficos de projeto. No entanto, métodos numéricos, como a análise de elementos finitos (FEA), produzem as estimativas mais precisas.