Análise quantitativa de tensões em amostras fotoelásticas por meio de fotoelasticidade

Abstract

A Fotoelasticidade é uma ferramenta eficiente para determinação de tensões no interior de materiais fotoelásticos. Esses materiais apresentam a propriedade da birrefringência quando submetidos a esforços externos, devido às alterações nos estados de polarizações da luz transmitida através de sua estrutura. A partir de um polariscópio linear de transmissão é possível obter imagens coloridas de franjas que são utilizadas para encontrar as diferenças de tensões por meio de análise com o método de fotoelasticidade RGB. O objetivo desse trabalho é determinar as distribuições dessas diferenças de tensões em duas franjas consecutivas de imagens monocromáticas produzidas com auxílio de um filtro de cor verde em amostras fotoelásticas: pura e com um parafuso metálico inserido na estrutura. Os resultados apontam a possibilidade de uma análise quantitativa no estudo das propriedades dos materiais por método óptico não destrutivo.

Bioengineering Tools Applied to Dentistry: Validation Methods for In Vitro and In Silico Analysis

“…The method makes this possible, based on the hypothesis that the displacements are a function of a finite number of indeterminate coefficients that must be determined. The problem becomes the determination of these coefficients [ 29 , 33 , 34 ].…”

“…The solution to the problem is to find an expression for the potential energy of the system in terms of A the constant of the equations that describe the beam strain, differentiate this equation concerning A and equal to zero, according to the boundary conditions ( Table 2 ) [ 29 , 30 , 31 , 32 , 33 , 34 , 35 , 36 , 37 , 38 , 39 , 40 , 41 , 42 , 43 ].…”

“…As far as it is concerned, each element is interconnected through common interfaces, that is, by nodes [ 30 , 31 , 35 , 36 , 37 ]. Thus, the problem can be described by an equation, where the force is equal to the stiffness times the displacement ([F] = [K] [u]) ( Figure 2 ) [ 32 , 34 , 38 , 39 ].…”

“…Therefore, the main way of evaluating the strain of the material is by measuring and determining the change in the fringe pattern, this inference being allowed through the use of a fringe graph, resulting from a sequence of fringes generated with white light (Matthys, 1997). However, there are limitations in the use of this technique to evaluate the strain through comparison by a wave of fringes, given this, it was proposed by Silva et al (2017) [ 34 ] a quantitative assessment of the fringe waves generated on the surface of the material. Since this would allow a more accurate assessment of the failure or strain pattern of the material structure.…”