Estudio analítico y numérico de probetas agrietadas sometidas a tensión



Título del documento: Estudio analítico y numérico de probetas agrietadas sometidas a tensión
Revista: Investigación y ciencia - Universidad Autónoma de Aguascalientes
Base de datos:
Número de sistema: 000592720
ISSN: 1665-4412
Autores: 1
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Instituciones: 1Instituto Politécnico Nacional,
Año:
Volumen: s/v
Número: 91
País: México
Idioma: Español
Resumen en inglés This work describes the analytical evaluation of the Stress Intensity Factor (SIF) for four specimens subjected to a stress of 15 MPa and a crack length of 25 mm. Subsequently, numerical simulations are performed using the software ANSYS® to obtain the SIF values for the analytically studied specimens. Additionally, the stress fields x, y, xy, Max, Min and Von Mises in the vicinity of the crack tip are shown. Subsequently, the percentage of variation of the analyses previously performed is calculated, with positive results in all cases (< 0.4 %). Therefore, it can be asserted that the use of the Finite Element Method (FEM) through the ANSYS® program is reliable for the solution of fracture problems. In addition, the numerical work performed can provide some guidelines to improve the estimation of the SIF in two-dimensional problems.
Resumen en español Este trabajo describe la evaluación analítica del Factor de Intensidad de Esfuerzo (SIF) para cuatro especímenes, sometidos a una tensión de 15 MPa y una longitud de grieta de 25 mm. Posteriormente, con ayuda del programa ANSY S® se realizan las simulaciones numéricas donde se obtiene el SIF, para los especímenes estudiados analíticamente. Adicionalmente, se muestran los campos de esfuerzos x, y, xy, Max, min y Von Mises cercanos a la punta de la fisura. A continuación, se calcula el porcentaje de variación de los análisis antes realizados, con resultados positivos en todos los casos (< 0.4 %). Por lo que se puede aseverar que es confiable el uso del Método de Elementos Finitos (MEF) a través del programa ANSYS®, para la solución de problemas en fractura. Además, de que el trabajo numérico realizado puede proporcionar algunas pautas para mejorar la estimación del SIF en problemas bidimensionales.
Palabras clave: ANSYS,
longitud de grieta,
MEF,
campo de esfuerzos,
bidimensional,
SIF
Keyword: ANSYS,
crack length,
FEM,
SIF,
stress fields,
two-dimensional
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