Numerical and experimental investigation of hollow sphere structures in sandwich panels - Fiedler, Thomas (2011)
O presente trabalho propõe estudar o comportamento de estruturas compostas por esferas ocas metálicas em painéis sanduíche. Estudos numéricos utilizando o método de Elementos Finitos foram feitos para caracterizar o comportamento de provetos representativos. A primeira parte do estudo envolveu o estudo de diferentes tipos de estruturas metálicas compostas por esferas ocas metálicas, adesivamente fundidas, MHSS (“Metallic Hollow Sphere Structures”). A influência da morfologia, topologia e da técnica de fusão das esferas nas propriedades materiais foi avaliada numericamente. Testes de compressão uni-axial com provetes MHSS confirmaram os resultados numéricos. A condutividade térmica dos provetes MHSS foi também avaliada. A segunda parte do trabalho concentra-se na deformação utilizando 3 pontos de aplicação de força em painéis sanduíche compostos por chapas de alumínio envolvendo vários materiais celulares como espumas M-Pore® e Alporas® em alumínio, estruturas em forma de colméia e MHSS adhesivamente fundidas. A resistência à deformação, a capacidade de carga do material e o modo de falha foram verificados através de testes de flexão utilizando 3 pontos de aplicação de força. A comparação dos resultados experimentais possibilita a comparação entre os vários materiais celulares no que diz respeito às propredades testadas.