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Artículo

Modelling Thermal Shock in Functionally Graded Plates with Finite Element MethodModelización del choque térmico en placas funcionalmente graduadas con el método de los elementos finitos

Resumen

Se analiza el comportamiento termomecánico y la propagación de grietas en una placa metálica/cerámica funcionalmente graduada sometida a un choque térmico mediante el método de los elementos finitos. Para ello, se ha desarrollado un elemento finito bidimensional con gradación funcional en el entorno del software ABAQUS. Se ha logrado una gradación real del material mediante el muestreo de las cantidades de material directamente en los puntos de Gauss del elemento a través de la programación de subrutinas apropiadas definidas por el usuario. La técnica de cierre virtual de grietas se utiliza para modelar el crecimiento de una grieta bajo carga térmica. En las simulaciones termomecánicas también se tiene en cuenta el posible contacto entre los labios de la grieta durante su avance. El artículo muestra que el modelo de elementos finitos presentado puede aplicarse para proporcionar una visión de la respuesta termomecánica y el fallo de la placa metálica/cerámica.

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