Implementación de ley bilineal en la teoría peridinámica para la predicción de parámetros fractomecánicos

A lo largo de la historia, diversas estructuras han fallado debido a la presencia de fisuras que en situaciones de carga crítica propagan de forma inestable causando grandes pérdidas materiales y en los peores casos humanas. Es por esto que la Ingeniería Civil estudia el comportamiento de los materi...

Descripción completa

Guardado en:
Detalles Bibliográficos
Autor principal: Rossi Cabral, Néstor Oscar
Formato: Documento de conferencia
Lenguaje:Español
Publicado: Universidad Nacional del Nordeste. Secretaría General de Ciencia y Técnica 2023
Materias:
Acceso en línea:http://repositorio.unne.edu.ar/handle/123456789/52274
Aporte de:
id I48-R184-123456789-52274
record_format dspace
spelling I48-R184-123456789-522742024-04-15T23:05:44Z Implementación de ley bilineal en la teoría peridinámica para la predicción de parámetros fractomecánicos Rossi Cabral, Néstor Oscar Mecánica de fractura Teoría peridinámica Parámetros fractomecánicos A lo largo de la historia, diversas estructuras han fallado debido a la presencia de fisuras que en situaciones de carga crítica propagan de forma inestable causando grandes pérdidas materiales y en los peores casos humanas. Es por esto que la Ingeniería Civil estudia el comportamiento de los materiales cuando en ellos existe una fisura, lo que permite un análisis preciso de la seguridad de las estructuras y el desarrollo de nuevos materiales con mejores aptitudes. La Mecánica de Fractura proporciona un enfoque de diseño contra la falla en el cual se cuantifica la combinación crítica de tres variables: la tensión aplicada, la tenacidad a la fractura y el tamaño del defecto. Dentro de la misma, existen dos puntos de vista para el análisis de la fractura. Por un lado, el enfoque de energía establece que la extensión de la fisura ocurre cuando la energía disponible para el crecimiento de la misma (denominada tasa de energía liberada, G) supera la resistencia del material (o tasa de energía liberada crítica, G_f). Por otro lado, el enfoque de intensidad de tensiones establece que existe una constante, denominada factor de intensidad de tensiones (FIT) K_I, que define por completo el estado tensional en las cercanías de la punta de la fisura, y la fractura ocurre en un estado crítico definido por K_Ic (FIT crítico). Ambos criterios presentan valores críticos que se asocian a la tenacidad a la fractura como propiedad característica del material, independiente del tamaño y la geometría del cuerpo. La Teoría Peridinámica es una reformulación de la descripción matemática básica de la Mecánica del Continuo en la cual se utilizan las mismas ecuaciones exista o no una discontinuidad en el cuerpo ya que reemplaza la divergencia del tensor de tensiones por ecuaciones integrales en la ecuación de movimiento. En el presente trabajo se implementa una nueva ley bilineal que caracteriza el comportamiento del material dentro de la Teoría Peridinámica para la determinación de la tenacidad de los materiales, específicamente de un material polimérico, para condiciones de carga cuasi-estáticas. Teniendo en cuenta los resultados brindados por la bibliografía, se muestra que la ley bilineal propuesta captura con mayor precisión los parámetros fractomecánicos del material en comparación con el modelo de la teoría original (propuesta por Silling), lo que demuestra la potencialidad de la teoría utilizada para representar el fenómeno de fractura. 2023-08-28T18:31:25Z 2023-08-28T18:31:25Z 2023 Documento de conferencia Rossi Cabral, Nétor Oscar, 2023. Implementación de ley bilineal en la teoría peridinámica para la predicción de parámetros fractomecánicos. En: XXIII Comunicaciones Científicas y Tecnológicas. Resistencia (Chaco): Universidad Nacional del Nordeste. Secretaría General de Ciencia y Técnica, p. 1-1. http://repositorio.unne.edu.ar/handle/123456789/52274 spa UNNE/Cyt-Pregrado/12D007/AR. Corrientes/Mecánica computacional aplicada al análisis de materiales compuestos bifásicos. openAccess http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/ application/pdf p. 1-1 application/pdf Universidad Nacional del Nordeste. Secretaría General de Ciencia y Técnica
institution Universidad Nacional del Nordeste
institution_str I-48
repository_str R-184
collection RIUNNE - Repositorio Institucional de la Universidad Nacional del Nordeste (UNNE)
language Español
topic Mecánica de fractura
Teoría peridinámica
Parámetros fractomecánicos
spellingShingle Mecánica de fractura
Teoría peridinámica
Parámetros fractomecánicos
Rossi Cabral, Néstor Oscar
Implementación de ley bilineal en la teoría peridinámica para la predicción de parámetros fractomecánicos
topic_facet Mecánica de fractura
Teoría peridinámica
Parámetros fractomecánicos
description A lo largo de la historia, diversas estructuras han fallado debido a la presencia de fisuras que en situaciones de carga crítica propagan de forma inestable causando grandes pérdidas materiales y en los peores casos humanas. Es por esto que la Ingeniería Civil estudia el comportamiento de los materiales cuando en ellos existe una fisura, lo que permite un análisis preciso de la seguridad de las estructuras y el desarrollo de nuevos materiales con mejores aptitudes. La Mecánica de Fractura proporciona un enfoque de diseño contra la falla en el cual se cuantifica la combinación crítica de tres variables: la tensión aplicada, la tenacidad a la fractura y el tamaño del defecto. Dentro de la misma, existen dos puntos de vista para el análisis de la fractura. Por un lado, el enfoque de energía establece que la extensión de la fisura ocurre cuando la energía disponible para el crecimiento de la misma (denominada tasa de energía liberada, G) supera la resistencia del material (o tasa de energía liberada crítica, G_f). Por otro lado, el enfoque de intensidad de tensiones establece que existe una constante, denominada factor de intensidad de tensiones (FIT) K_I, que define por completo el estado tensional en las cercanías de la punta de la fisura, y la fractura ocurre en un estado crítico definido por K_Ic (FIT crítico). Ambos criterios presentan valores críticos que se asocian a la tenacidad a la fractura como propiedad característica del material, independiente del tamaño y la geometría del cuerpo. La Teoría Peridinámica es una reformulación de la descripción matemática básica de la Mecánica del Continuo en la cual se utilizan las mismas ecuaciones exista o no una discontinuidad en el cuerpo ya que reemplaza la divergencia del tensor de tensiones por ecuaciones integrales en la ecuación de movimiento. En el presente trabajo se implementa una nueva ley bilineal que caracteriza el comportamiento del material dentro de la Teoría Peridinámica para la determinación de la tenacidad de los materiales, específicamente de un material polimérico, para condiciones de carga cuasi-estáticas. Teniendo en cuenta los resultados brindados por la bibliografía, se muestra que la ley bilineal propuesta captura con mayor precisión los parámetros fractomecánicos del material en comparación con el modelo de la teoría original (propuesta por Silling), lo que demuestra la potencialidad de la teoría utilizada para representar el fenómeno de fractura.
format Documento de conferencia
author Rossi Cabral, Néstor Oscar
author_facet Rossi Cabral, Néstor Oscar
author_sort Rossi Cabral, Néstor Oscar
title Implementación de ley bilineal en la teoría peridinámica para la predicción de parámetros fractomecánicos
title_short Implementación de ley bilineal en la teoría peridinámica para la predicción de parámetros fractomecánicos
title_full Implementación de ley bilineal en la teoría peridinámica para la predicción de parámetros fractomecánicos
title_fullStr Implementación de ley bilineal en la teoría peridinámica para la predicción de parámetros fractomecánicos
title_full_unstemmed Implementación de ley bilineal en la teoría peridinámica para la predicción de parámetros fractomecánicos
title_sort implementación de ley bilineal en la teoría peridinámica para la predicción de parámetros fractomecánicos
publisher Universidad Nacional del Nordeste. Secretaría General de Ciencia y Técnica
publishDate 2023
url http://repositorio.unne.edu.ar/handle/123456789/52274
work_keys_str_mv AT rossicabralnestoroscar implementaciondeleybilinealenlateoriaperidinamicaparalapredicciondeparametrosfractomecanicos
_version_ 1808038798110490624