Modelo de deformação numérico e experimental em secções tubulares

Neste artigo apresenta-se um modelo numérico e experimental para a análise de secções tubulares quando submetidas a carregamentos transversais. O objectivo consiste na avaliação da integridade estrutural destes elementos através da sua resistência à deflexão através do seu comportamento para além do domínio elástico. O modelo numérico baseia-se na utilização de elementos sólidos com características de não linearidade geométrica e material utilizando o programa Ansys. O modelo experimental resulta de ensaios efectuados em componentes com as mesmas características para a comparação de resultados. As estruturas tubulares têm elevada importância tecnológica em aplicações em várias áreas: em instalações de água, redes de segurança, ar comprimido, distribuição de gás. Uma tubagem submetida a uma pressão externa suficientemente elevada pode vir a traduzir-se num problema de estabilidade ou mesmo no seu colapso estrutural através das grandes deformações ocorridas. Este tipo de problemas podem surgir em tubagens submersas por água, em tubagens soterradas, em tubagens em contacto com outros materiais e ainda durante o seu transporte ou instalação. A ocorrência dos diferentes modos de falha em secções tubulares podem ocorrer devido à ovalização da secção recta. A utilização de técnicas numéricas, torna possíveis estudos complexos neste tipo de geometrias, com os problemas decorrentes da ovalização e empenamento quando as estruturas são solicitadas. Salientam-se alguns trabalhos realizados pelos autores nestas áreas [1]. A motivação do estudo e da análise deste tipo de estruturas traduz-se na verificação dos fenómenos de ovalização decorrentes do comportamento não linear e geométrico do material, em função de uma solicitação externa incremental, utilizando um modelo numérico e experimental com características similares