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FASE 1 
 
Suponhamos que você é da equipe de engenharia de desenvolvimentos de uma grande 
indústria que fornece componentes automotivos do ramo de caminhões. Determinado 
dia, ao realizar a análise de um relatório de desempenho você verifica uma grande 
diferença no comportamento do aço em Fadiga quando as peças sofrem o jateamento 
como pré-tratamento superficial. 
De acordo com esta observação, elabore uma justificativa para apresentar ao seu chefe os 
seguintes pontos: 
 
Explique o motivo que você considerou o jateamento como etapa fundamental no 
fluxograma produtivo dessa peça. 
Apresente também qual ou quais seriam as melhores opções de aço que deverá ser 
utilizado (considerando aços de baixa, médio ou alto teor de carbono). 
Apresente o motivo do aço escolhido. 
 
FASE 2 
 
Você é um engenheiro de uma grande empresa que realiza serviço de projeto e execução 
de aerogeradores, sempre visando materiais inovadores. Determinado dia, a sua 
demanda de trabalho foi de selecionar um material para mandar construir as pás de um 
aerogerador. Para isso, a seguinte situação é apresentada: o primeiro protótipo, feito de 
alumínio, entrou em colapso depois de poucos dias de uso, de maneira súbita e sem 
qualquer tipo de aviso. Analisando o elemento partido, notou-se que a fratura foi frágil. 
Após alguns cálculos, percebeu-se que em momento algum o vento gerou tensões 
maiores que a tensão limite de ruptura do alumínio. Com todos esses prognósticos, 
determinou-se que a falha ocorreu devido à fadiga da pá. 
 
 
Dessa maneira, para a reconstrução da hélice, foram submetidos diversos materiais a 
tensões contínuas e cíclicas, gerando as curvas tensão S-N abaixo. 
 
 
 
Dessa maneira, para a reconstrução da hélice, foram submetidos diversos materiais a 
tensões contínuas e cíclicas, gerando as curvas tensão S-N abaixo. 
 
 
 
 
Quais materiais que podem ser empregados para que o aerogerador suporte uma tensão 
máxima aplicada nas pás de 1,0 GPa? Dentro os possíveis materiais, qual seria o material 
que garantiria maior vida útil possível? 
 
FASE 3 
 
O Método dos Elementos Finitos (MEF) (do inglês Finite Element Method - FEM) é 
aplicado em diversas áreas industriais — como aeronáutica, aeroespacial, automobilística, 
naval e nuclear. 
 
 
Você é o engenheiro contratado para analisar, por meio do Método dos Elementos 
Finitos (MEF), uma viga localizada na fachada de um edifício à beira-mar. Dentre os 
campos de estudo apresentados na tabela, quais você consideraria relevantes para a 
análise com o referido método? Justifique sua resposta. 
 
FASE 4 
 
A ideia básica de um projetista que utiliza o método dos elementos finitos para 
desenvolvimento de problemas estruturais consiste em subdividir, inicialmente, o 
domínio do problema em subdomínios de dimensões finitas de forma que o conjunto de 
todos os subdomínios seja igual ao domínio original. Em seguida, sobre cada 
subdomínio, isoladamente, adota-se um comportamento aproximado, local, para as 
incógnitas do problema. 
Após essa etapa, o engenheiro projetista faz a análise estrutural com ligações contínuas 
em duas ou três dimensões. A idealização estrutural é mais difícil, pois não existem 
fisicamente os elementos com ligações discretas. Nesse caso, a estrutura é decomposta 
em elementos que passam a só entrar em contato entre si nos pontos nodais. Esses 
elementos podem ser planos (triangulares, quadrados etc.) ou espaciais 
(tetraedros), conforme o caso. 
Analise a imagem abaixo: 
 
 
Diante do exposto, considerando um trabalho de desenvolvimento de projetos, responda 
as seguintes questões: 
a) Na análise estrutural, os métodos de elementos finitos por cálculos numéricos 
comumente aplicados na programação de algoritmos são empregados para a resolução 
de quais problemas? 
b) Na análise estrutural, o método de elementos finitos por softwares passa por várias 
fases. Quais são as quatro fases dessa análise? 
c) Na chapa da figura, para geração da malha, foram gerados 1.008 elementos e 1.096 
nós. O que esses valores implicam para nós engenheiros, no momento que fazemos a 
leitura do resultado?