Seminários@DEM - Pedro Leal Ribeiro (Faculdade de Engenharia, Universidade do Porto)

"Fibras curvilíneas e a dinâmica de laminados compósitos" - 5 de abril 2024, sexta-feira, 15h00, Pavilhão de Mecânica II, anfiteatro AM

Data: 5 de abril 2024, sexta-feira
Hora: 15h00
Local: Pavilhão de Mecânica II, anfiteatro AM

Orador: Pedro Leal Ribeiro (Faculdade de Engenharia, Universidade do Porto; INEGI - Instituto de Ciência e Inovação em Engenharia Mecânica e Engenharia Industrial, LAETA)

Título: "Fibras curvilíneas e a dinâmica de laminados compósitos"

Resumo:

Esta palestra aborda vibrações e instabilidades aeroelásticas de placas e cascas em materiais compósitos, laminados, nos quais fibras curvilíneas reforçam matrizes poliméricas (VSCL - Variable Stiffness Composite Laminates). Ao contrário do que acontece em compósitos com fibras retilíneas, os coeficientes de rigidez da relação tensões-deformações, nas coordenadas globais, alteram-se no domínio do painel. Esta característica amplia o domínio de projeto, pelo que permite obter laminados mais eficientes. O princípio dos trabalhos virtuais e o método de elementos finitos (FEM), versão p, com funções de base hierárquicas, são utilizados para estabelecer as equações diferenciais ordinárias de movimento. A versão p do FEM geralmente requer menos graus de liberdade e proporciona um maior grau de continuidade do que a, mais comum, versão h. Além disso, é muito fácil aplicá-la a estruturas com uma geometria simples. Os primeiros casos de estudo dizem respeito às vibrações de painéis VSCL na ausência de escoamentos. As frequências e as formas naturais de vibração, em regime linear, de placas e cascas VSCL são analisadas e comparadas com as de compósitos tradicionais. Comparações também são realizadas entre dados dos modelos desenvolvidos e de análises modais experimentais. Os estudos são estendidos a deslocamentos moderadamente elevados, sendo investigados os modos não lineares de vibração e a resposta não linear a forças exteriores. Finalmente, são examinadas instabilidades aeroelásticas em laminados VSCL. Os diversos casos de estudo demonstram o potencial das fibras curvilíneas para obter um melhor desempenho, relacionado com vibrações e estabilidade aeroelástica. É, por exemplo, possível aumentar as frequências naturais e as velocidades críticas de flutter. Existem, no entanto, casos em que as fibras retilíneas fornecem a melhor solução.

Curta Nota Biográfica:

Pedro Leal Ribeiro é Professor Associado na Faculdade de Engenharia, Universidade do Porto (FEUP). Possui um doutoramento pelo Institute of Sound and Vibration Research, Universidade de Southampton; anteriormente estudou Engenharia Mecânica no IST, UTL e na FEUP. Pedro Leal Ribeiro desenvolve investigação em dinâmica estrutural, principalmente em regime não linear. Coautor de mais de 70 artigos em revistas e de dois capítulos de livros. Participou também como investigador ou Investigador Principal (PI) em diversos projetos. Foi Investigador Honorário em algumas instituições europeias, incluindo University College London, TU Delft e Arts et Métiers, Paris Tech (Campus de Lille). Lecionou diversas disciplinas na área de Mecânica Aplicada e participou ativamente na organização de conferências e simpósios. Pedro Leal Ribeiro atuou como coeditor de números especiais de revistas e é, atualmente, membro do Scientific Advisory Board do Journal of Theoretical, Computational and Applied Mechanics.

Este é mais um Seminário do ciclo de “Seminários@DEM”.
Seminário seguinte, 19 de abril, sexta-feira, 15h00.

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