Deseja-se escolher um material para a fabricação do trem de pouso de uma aeronave. O objetivo da seleção é alta rigidez sob esforços de flexão e baixo peso do componente, além de bom desempenho em torção. Do ponto de vista mecânico, o trem de pouso é considerado como uma viga em flexão. A tabela abaixo apresenta propriedades e Índice de Material para flexão elástica para três materiais previamente selecionados: MATERIAL E (GPa) G(GPa) ρ (Mg/m3) IM flexão Liga Mg 42 16 1,7 3,8 Liga Ti 120 45 4,6 2,4 Compósito Epoxi/C-HM 200 25 1,6 8,8
A) Qual o IM para torção elástica, dos materiais apresentados na tabela.
B) A forma original do trem de pouso é de secção cilíndrica sólida. Considerando substituí-la por uma forma de secção oval sólida e por um tubo oval, qual seria a melhor combinação material/forma, tanto para flexão elástica, quanto para torção elástica. Dados: Para secção oval sólida, rac{d}{e} = rac{a + b}{2b} = rac{a + b}{ heta} Para secção tubo oval, e = rac{8}{5} rac{(a + b)}{(a + b + t)} Onde a = 20 ext{ mm}; b = 40 ext{ mm}; t = 4 ext{ mm}