[en] PHOTOELASTIC GENERAL METHOD TO DETERMINE STRESS INTENSITY FACTORS KI AND KII

[pt] Foi desenvolvido um método computacional para a determinação dos fatores de intensidade de tensão, para os modos de abertura I e II, a partir de configurações de franjas isocromáticas. O método se caracteriza pela generalização na formulação do campo de tensões na vizinhança da ponta de trinca, que busca determinar, além dos fatores de intensidade de tensão, alguns parâmetros significativos do campo de tensões não singular, associados a diferentes geometrias, que interferem no campo singular, próximo à trinca. Um programa de computador foi desenvolvido para a obtenção KI, KII e dos demais fatores considerados. O erro das respostas pode ser calculado a partir das diferentes opções de saída do programa. O método foi testado em modelos de barras com trincas a 90 e 45 graus e os resultados comparados com dados experimentais e analíticos disponíveis na literatura. Como fatores de influência na determinação de KI e KII forma estudados: a quantidade e a posição dos pontos de coleta de dados, e o número de parâmetros considerados no campo não singular. Foram analisados ainda, como exemplo de aplicação ainda, como exemplo de aplicação, três modelos de solda de topo com trincas a 45 e 90 graus com diferentes posicionamentos em relação ao reforço de solda.

[en] A computational method has been developed to determine mixed-mode stress intensity factors from isochromatic fringe patterns. The method proposes a general formulation of the stress field around a crack tip. It searches to obtain not only the stress intensity factors but also all the other non-singular stress field parameters, associated to different geometries, which interfere with the singular field near the crack. The method has been tested in bars with 90 and 45 degree cracks and the results, compared to experimental and analytical data found in literature. Three factors influencing in KI and KII determination have been studied: the quantity of data collecting points, its position and number of parameters considered in the non-singular field. Three models of transverse butt welded joints with 45 and 90 degrees cracks placed in different positions relative to weld reinforcement, have been analyzed as application examples.