a análise de placas laminadas compostas inteligentes

4.3 Teorias de placas laminadas em camadas discretas 47
serão elencadas a seguir), podendo inclusive apresentar variação não-linear ao longo da
espessura do laminado.
4.3 Teorias de placas laminadas em camadas discretas
A análise de qualquer estrutura composta reforçada por fibras, não somente placas e
cascas, se apresenta ao projetista com muitos desafios em virtude de sua complexa consti-
tuição heterogênea e anisotrópica, diferentemente de estruturas formadas por elementos
produzidos com materiais homogêneos e isotrópicos.
A heterogeneidade e a anisotropia geralmente implicam na ocorrência de inúmeros
fenômenos, que inclusive podem ser verificados em diferentes escalas geométricas, a citar:
escala global, se o fenômeno se verifica em escala de laminado ou em escala de
um elemento estrutural como um todo (macro escala) como, por exemplo, a maior
flexibilidade de uma viga ou placa em material composto se comparado a membros
estruturais de dimensões equivalentes em material homogêneo e isotrópico, devido
à baixa rigidez ao cisalhamento transversal;
escala de lâmina, se tratando de um fenômeno no interior do laminado que se carac-
teriza pela ocorrência de pertubações com dimensões ditas na meso escala como,
por exemplo, processos de danificação do tipo delaminação e descolagem do adesivo
em ligações, além de concentrações de tensões cisalhantes transversais próximas à
descontinuidades geométricas e materiais; e
escala de fibra e matriz, caracterizando um processo em micro escala, como fenômenos
de danificação do tipo ruptura de fibra ou descolamento entre fibra e matriz, en-
tre outras formas de dano que degradam a rigidez de uma lâmina individualmente,
causando uma complexa redistribuição de esforços.
Além disso, a deformação global de uma estrutura laminada composta é geralmente
caracterizada pelo complexo acoplamento entre extensão, flexão e modos de cisalhamento.
Deve-se citar que, principalmente na análise de estruturas em materiais compostos
laminados submetidos à transição de componentes estruturais secundários para compo-
nentes estruturais primários críticos, é necessário dar bastante ênfase à avaliação precisa
de regiões localizadas onde o início do dano é favorecido (Reddy, 2004).