Resumen

Este trabajo presenta la formulación, implementación y validación de un modelo cualitativo simplificado para determinar la trayectoria de grieta de sólidos considerando cargas estáticas, deformación infinitesimal y condición de tensión plana. Este modelo se basa en el método de los elementos finitos con una técnica de mallado especial, en la que se incluyen elementos de enlace no lineales entre las caras de los elementos triangulares lineales. La pérdida de rigidez de algunos elementos de enlace representa la apertura de la grieta. Se simulan tres ensayos experimentales de vigas a flexión, donde el patrón de fisuración calculado con el modelo numérico propuesto es similar al resultado experimental. Las ventajas del modelo propuesto en comparación con los enfoques de grieta discreta con elementos de interfaz pueden ser la simplicidad de implementación, la estabilidad numérica, y el muy bajo coste computacional. La simulación con valores mayores de la rigidez inicial de los elementos de enlace no afecta a la trayectoria de la discontinuidad ni a la estabilidad de la solución numérica. El procedimiento de malla explosionada presentado en este modelo evita un análisis no lineal complejo y mallas regenerativas o adaptativas.

• Materias:Álgebra Análisis Matemático Ingeniería Matemática aplicada Lógica matemática
• Subjects:Algebra Mathematical Analysis Engineering Applied Mathematics Mathematical logic
• Palabras claves:Formulación; aplicación; validación; modelo cualitativo; trayectoria de la grieta; sólidos
• Keywords:Formulation; implementation; validation; qualitative model; crack path; solids