Metodología de caracterización mecánica de un material compuesto utilizando el método de los elementos discretos

Uno de los aspectos claves al tratar con materiales compuestos es determinar metodologías para homogeneizarlos, que consiste esencialmente en hallar propiedades macro a partir de los parámetros micro estructurales de cada una de sus fases. El marco teórico de los procedimientos que permiten realizar...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autores principales: Morel, Claudia Alejandra, Uberti, Bruno, Barrios D’Ambra, Ricardo José Luis, Cóceres, Héctor Darío
Formato: Artículo
Lenguaje:Español
Publicado: Asociación Argentina de Mecánica Computacional 2024
Materias:
Mecánica de fractura
Método de los elementos discretos
Materiales cuasi-frágiles
Fracture mechanics
Discrete element method
Quasi-fragile materials
Acceso en línea:http://repositorio.unne.edu.ar/handle/123456789/55298
Aporte de:
RIUNNE - Repositorio Institucional de la Universidad Nacional del Nordeste (UNNE) de Universidad Nacional del Nordeste
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spelling I48-R184-123456789-552982024-10-07T10:46:24Z Metodología de caracterización mecánica de un material compuesto utilizando el método de los elementos discretos Mechanical characterization methodology of a composite material using the discrete elements method Morel, Claudia Alejandra Uberti, Bruno Barrios D’Ambra, Ricardo José Luis Cóceres, Héctor Darío Mecánica de fractura Método de los elementos discretos Materiales cuasi-frágiles Fracture mechanics Discrete element method Quasi-fragile materials Uno de los aspectos claves al tratar con materiales compuestos es determinar metodologías para homogeneizarlos, que consiste esencialmente en hallar propiedades macro a partir de los parámetros micro estructurales de cada una de sus fases. El marco teórico de los procedimientos que permiten realizar este enfoque es conocido cuando las propiedades que se quieren establecer son las de un material elástico lineal. Si se quiere observar cómo estas propiedades cambian a medida que el material se va deteriorando, se lo puede conocer a través del marco teórico de la Mecánica del daño continuo. Lo que deja de ser trivial es el estudio de cómo evoluciona este daño en materiales cuasi-frágiles en los que el daño acontece en forma espasmódica y su regularización puede implicar realizar fuertes simplificaciones que comprometan la consistencia del modelo. Se trabaja con una versión del método de los elementos discretos que permite simular la fractura y fragmentación del sólido en forma natural. Se busca en este trabajo definir una metodología que, a partir de la simulación de un dominio de material compuesto sometido a un determinado nivel de daño, sea posible determinar los cambios en el tensor constitutivo de dicho material compuesto homogenizado. Las posibilidades de este tipo de estudio son discutidas, así como los límites de validez de la metodología propuesta para realizar la homogenización. One of the key aspects when dealing with composite materials is to determine methodologies to homogenize them, which essentially consists in finding macro properties from the micro-structural parameters of each of their phases. The theoretical framework of the procedures that allow this approach to be carried out is known when the properties to be established are those of a linear elastic material. If we want to observe how these properties change as the material deteriorates, we can do so through the theoretical framework of the Mechanics of continuous damage. What is no longer trivial is the study of how this damage evolves in quasi-fragile materials in which the damage occurs in a spasmodic manner and its regularization may involve making strong simplifications that compromise the consistency of the model. We work with a version of the discrete elements method that allows us to simulate the fracture and fragmentation of the solid in a natural way. The aim of this work is to define a methodology that based on the simulation of a domain of composite material subjected to a certain level of damage; it is possible to determine the changes in the constituent tensor of this homogenized composite material. The possibilities of this type of study are discussed as well as the limits of validity of the proposed methodology to carry out the homogenization. 2024-09-12T13:23:53Z 2024-09-12T13:23:53Z 2021-11 Artículo Morel, Claudia Alejandra, et al., 2021. Metodología de caracterización mecánica de un material compuesto utilizando el método de los elementos discretos. Mecánica Computacional. Santa Fe: Asociación Argentina de Mecánica Computacional, vol XXXVIII, p. 1087-1087. ISSN-e 1666-6070. 1666-6070 http://repositorio.unne.edu.ar/handle/123456789/55298 spa openAccess http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/ application/pdf p. 1087-1087 application/pdf Asociación Argentina de Mecánica Computacional Mecánica Computacional, 2021, vol. XXXVIII, p. 1087-1087.
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