Comportamento ao cisalhamento da madeira de Eucalyptus citriodora através do ensaio OFF-AXIS

Abstract

O ensaio de tração fora do eixo de simetria, conhecido como ensaio off-axis, trata-se de um método utilizado para identificação do comportamento ao cisalhamento de um determinado material. Neste ensaio os eixos de simetria do material fazem um ângulo com os eixos do corpo de prova. Este ensaio foi proposto com o intuito de extrair o efeito não uniforme da distribuição de tensões que ocorrem no centro do corpo de prova, que naturalmente estão presentes nos ensaios normalizados para o cisalhamento. Os ensaios normalizados consideram a hipótese das tensões serem distribuídas uniformemente, porém desde que o material começa a cisalhar e até a ruptura esta situação não ocorre nestas condições. A proposta deste trabalho é investigar o comportamento ao cisalhamento da madeira de Eucalyptus citriodora através do ensaio off-axis. Com o método dos elementos finitos e o programa comercial ANSYS 9.0 ED ®, foi possível fazer uma simulação numérica do ensaio off-axis para a madeira de Eucalyptus citriodora, que trata-se de uma madeira com alta densidade, e com isso avaliar a aplicação deste ensaio para esta espécie de madeira também, pois na literatura encontram-se aplicações deste ensaio somente para madeiras com baixas densidades. Finalmente, com base nos resultados obtido desta simulação, que trata-se de uma abordagem não destrutiva, foi possível realizar o ensaio offaxis para esta espécie de madeira para obter o seu módulo de cisalhamento. Os resultados obtidos com a simulação mostraram que a distribuição das tensões e deformações são homogêneas no centro do corpo de prova e o valor de módulo de cisalhamento obtido é coerente com o resultado obtido na literatura

The test off-axis of symmetry, known as test off-axis, it is a method used to identify the shear behavior of the determined material. This test the axis of symmetry of the material make an angle with the axis of the specimen. This test was proposed in order extract the effect is nouniform the stress distribution occurring in center of specimen, that naturally appear standardized tests of the shear. The standardized tests consider the hypothesis tension to be distributed evenly, however the shear until failure doesn´t occur under these conditions, due coupling of stress different. The purpose of this study is to investigate the shear behavior of Eucalyptus citriodora through testing off-axis. With the finite element method and the commercial program ANSYS 9.0 ED ®, it was possible to test numerical simulation of off-axis for the timber of Eucalyptus, that it is a timber with high density, and thus evaluate the implementation of this test for this species of wood, too, because in the literature are applications of this test only for woods with low densities. Finally, based on results obtained from this simulation that it is a non-destructive, it was possible to perform the test off-axis for this species of wood to get its shear modulus. The results obtained with the simulation showed that the distribution of stresses and strains are homogeneous at the center of the specimen and the value of shear modulus obtained is consistent with the result obtained in the literature