Estudo sobre a fadiga

Estava fazendo um trabalho para a faculdade sobre a fadiga e como lidam com ela nos projetos produzidos por designer, engenheiros e arquitetos.

Nós nem notamos a sua importância pois atualmente ela é levada em consideração em todos os projetos que são feitos. Mas veja que curioso como as coisas eram antes da “descoberta” da fadiga:

Estudo da Fadiga nos Materiais

Fadiga em Aviões

O aço comercial AISI 4340 é amplamente utilizado na indústria aeronáutica e espacial por combinarem resistência e tenacidade, podendo trabalhar nos mais variados tipos e níveis de solicitações.

Em geral os produtos são feitos para suportar esforços abaixo do limite elástico fazendo dezenas de estudos e testes para que o produto não apresente qualquer problema, principalmente em aviões, devido ao fato de ser um produto de alto custo. Mesmo assim, ao longo do tempo, pode vir a surgir falhas devido a fadiga.

A fadiga é um processo físico, decorrente de esforços repetitivos no material, seja ele qual for.

O estudo da fadiga e da corrosão em aviões deu-se importância quando esta começou a provocar acidentes.

A durabilidade da estrutura da aeronave é um fator fundamental para se estabelecer a sua vida útil, pois elas sofrem as consequências das pressões atmosféricas, intempéries, pressurização da própria aeronave, turbulências e afins.

O De Havilland Comet, ou simplesmente Comet, de origem inglesa, foi o primeiro avião comercial propulsionado por motores a jato fabricado no mundo começou a operar em 1952.

Foi um grande sucesso, pois voava com o dobro da velocidade dos seus concorrentes da época

Entretanto, em 2 de maio de 1953, exatamente um ano após o início dos voos regulares com os Comet, a aeronave da BOAC de prefixo G-ALYV, decolou de Calcutá, Índia e explodiu, sem aviso, sobre o mar. Após breve investigação, os Comets continuaram a voar e de fato o fizeram, sem maiores complicações por oito meses, até o dia 10 de janeiro de 1954, inesperadamente, o Comet G-ALYP, que havia decolado de Roma se desintegrou enquanto sobrevoava o mar, perto da Ilha de Elba, matando seus trinta e cinco ocupantes.

 

Após o início destes estudos foi notado mudanças deviam ser feitas nas aeronaves para diminuir as tenções acumuladas, diminuindo consequentemente a fadiga do material, pois estavam ocorrendo rupturas brutas do material por fadiga mecânica, devido à concentração de tensões em cantos vivos na fuselagem do avião, diminuindo consequentemente a fadiga do material, além de ser reprojetada para suportar danos externos sem danificar a parte interna, até um certo ponto é claro.

Outro caso de fadiga em 28 de abril de 1988, o Boeing 737 da Aloha Airlines decolou do aeroporto da cidade de Hilo

Assim que o avião, com dezenove anos de uso, nivelou a 7 000 metros, a altitude prevista de voo, ouviu-se um forte estrondo e, subitamente, o teto da primeira classe desapareceu no ar deixando um rombo de 6 metros na fuselagem acima e ao lado da fileira de assentos.

A investigação apontou que a causa do acidente foi uma combinação de corrosão e fadiga das partes mecânicas da aeronave, que tinha 19 anos de uso e mais de 89 mil voos registrados.

Ainda assim, com todos os estudos sobre o assunto, ainda há de acontecer falhas prematuras, fora do previsto. Estas ocorrem geralmente por carga excessiva, ultrapassagem de limites operacionais de velocidade ou manobra e operação em condições não previstas pelos fabricantes, mas podem ocorrer também em condições normais de voo, por erro dos projetistas ou por deficiências de material.

 

Fontes:

http://inspecaoequipto.blogspot.com.br/2014/02/caso-060-avioes-comet-falhas-por-fadiga.html

youtube.com/watch?v=KLYKBbfSwH0#t=22

http://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/21361/21361_3.PDF

http://culturaaeronautica.blogspot.com.br/2011/10/quanto-tempo-dura-um-aviao-comercial.html

 

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