Caracterización de la delaminación en materiales compuestos mediante la teoría de mezclas serie/paralelo.

X. MARTINEZ; S. OLLER; E. BARBERO

METODOS NUMERICOS PARA CALCULO Y DESENO EN INGENIERIA

UNIV POLITECNICA CATALUNYA

Lugar: Barcelona; Año: 2011 vol. 27 p. 189 - 199

0213-1315

Esteartículopresentaunnuevoprocedimientoconelquesimularelfallopordelaminaciónenmaterialescompuestos. Elmétodopropuestoutilizalateoríademezclasserie/paralelo,desarrolladaporFernandoRastellini, paralacaracterizaciónconstitutivadelmaterialcompuesto.Estaformulaciónobtieneelcom-portamiento delcompuestoacoplandolarespuestaconstitutivadelosmaterialescomponentes,fibraymatriz, imponiendounarelacióndeiso-deformaciónenladireccióndelafibra(direcciónenparalelo)yuna relacióndeiso-tensiónenelrestodedirecciones(direccionesenserie).Sibienlateoríademezclasserie/paralelo permitesimularlosmaterialescomponentesconcualquierecuaciónconstitutiva,elpre-sente trabajoutilizaunaformulacióndeda?no paracaracterizarlamatrizyunaformulaciónelásticaparala fibra.Se mostraráqueesposible,utilizandolateoríademezclasserie/paraleloyunaformulacióndeda?no,simular elfallodelcompuestopordelaminación.Además,ésteseobtienedeformanatural,sinnecesidadde definirelementosespecialesenlosquepropagarlafractura,nisernecesarioutilizarcostosastécnicasnuméricas comoelremalladooelementosdecontacto.Conelprocedimientopropuestoelfalloconsti-tutivo delamatrizconduceaunareduccióndelacapacidadportantedelcompuestoenlasdireccionesen serie(entreotras,ladireccióndelastensionestangenciales)sineliminarlacapacidadresistenteenladirección delafibra.Seprobaráqueunmaterialcompuestoconestecomportamientocorrespondeaunmaterial delaminado.La últimaseccióndeesteartículomuestralasimulacióndel End NotchFailureTest y losresultadosobtenidos soncomparadosconresultadosexperimentales.Lasimilituddelosresultadosnuméricosyexperimentales demuestralavalidezdelmétodopropuestopararesolverproblemasdedelaminaciónenmateriales compuestos.