Mecánica de Fractura Falla en Barcos:
Colapso de Presas Presa de St Francis Rotura de cañerías
Criterio Clásico: sf función del material sadm sf / coef. Seguridad strabajo función de las cargas Criterio Mecánica de Fractura: Tenacidad a la Fractura Función del material y la geometría Tamaño de la fisura strabajo función de las cargas
Tenacidad a la Fractura K: Factor de Intensidad de Tensiones ó G: Tasa de liberación de Energía
Mecánica de fractura computacional Método de los Elementos Finitos (MEF) Método de los Elementos de Contorno (BEM) Método de los Elementos Discretos (MED)
DESCRIPCION DEL MED El MED consiste esencialmente en la discretización del continuo en módulos de reticulado espacial regulares, dónde las rigideces de las barras son equivalentes a la del continuo que se quiere representar. La masa del modelo es discretizada concentrándola en los nodos del sistema discreto.
K estático Cargas aplicadas lentamente Fuerzas elásticas Esquema de la placa en estudio. a) Geometría de la placa, en mm. b) detalle con el modelo deformado, para observar la fisura.
Realizando un Balance energético El cálculo teórico del factor de intensidad de tensiones para este caso, resulta K/K0=1.93. Realizando un Balance energético Midiendo los desplazamientos en la punta de la fisura
K dinámico Cargas aplicadas rápidamente Energía Cinética b) Cargas aplicadas rápidamente Energía Cinética Reflexión de ondas de tensión Fuerzas elásticas Esquema de la placa en estudio. a) Geometría de la placa, en mm. b) detalle con el modelo deformado, para observar la fisura.
Midiendo los desplazamientos en la punta de la fisura Comparación de resultados en términos del K dinámico vs tiempo obtenidos en este trabajo y los obtenidos por otros autores
Conclusiones En este trabajo se mostró la capacidad del Método de los Elementos Discretos (MED) para calcular parámetros de mecánica de fractura, en especial el factor de intensidad de tensiones estático y dinámico