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Uso del método de los elementos finitos con un esquema de explosión de malla, para la determinación de la trayectoria de grietas en materiales microestructurados sometidos a carga monotónica

Ochoa Avendaño, Jhon Freddy (2016) Uso del método de los elementos finitos con un esquema de explosión de malla, para la determinación de la trayectoria de grietas en materiales microestructurados sometidos a carga monotónica. Maestría thesis, Universidad Nacional de Colombia - Sede Bogotá.

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Resumen

Resumen: Esta tesis presenta la formulación, implementación y validación de un modelo cualitativo para la predicción de trayectorias de agrietamiento de sólidos bajo condición de esfuerzo plano y deformaciones infinitesimales. Se basa en el método de los elementos finitos tradicionales con una modificación en la discretización tradicional, donde se introducen elementos no lineales tipo vínculo rígido entre las caras de los elementos lineales planos triangulares. Se logran obtener trayectorias de fisuración para tres problemas diferentes, con resultados satisfactorios en comparación con modelos experimentales. En este método se evita la complejidad de un análisis no lineal y cualquier proceso de regeneración o adaptación de la malla., Abstract. This thesis presents the formulation, implementation, and validation of a simplified qualitative model to determinate the crack path of solids considering static loads, infinitesimal strain and plane stress condition. This model is based on finite element method with a special meshing technique, where non-linear link elements are included between the faces of the linear triangular elements. The stiffness loss of some link elements represent the crack opening. Three experimental tests of bending beams are simulated, where the cracking pattern calculated with the proposed numerical model is similar to experimental result. The simplified formulation of this model avoids a complex non-linear analysis and a regenerative or adaptive meshes

Tipo de documento:Tesis/trabajos de grado - Thesis (Maestría)
Colaborador / Asesor:Garzón Alvarado, Diego Alexander
Información adicional:Magíster en Ingeniería de Materiales y Procesos. Línea de Investigación: Métodos Numéricos en Ingeniería.
Palabras clave:Método de los elementos finitos, Mecánica de Fractura Computacional, Simulación de crecimiento de grietas, Computational fracture mechanics, Cracking pattern of beams, Non-linear analysis with finite element method
Temática:0 Generalidades / Computer science, information & general works
5 Ciencias naturales y matemáticas / Science
5 Ciencias naturales y matemáticas / Science > 51 Matemáticas / Mathematics
6 Tecnología (ciencias aplicadas) / Technology
6 Tecnología (ciencias aplicadas) / Technology > 62 Ingeniería y operaciones afines / Engineering
Unidad administrativa:Sede Bogotá > Facultad de Ingeniería > Departamento de Ingeniería Mecánica y Mecatrónica > Ingeniería Mecatrónica
Código ID:56030
Enviado por : MSc Jhon Freddy Ochoa Avendaño
Enviado el día :13 Febrero 2017 20:40
Ultima modificación:13 Febrero 2017 20:40
Ultima modificación:13 Febrero 2017 20:40
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