SIMULACIÓN NUMÉRICA DE COMPUESTOS REFORZADOS CON FIBRAS CORTAS y/o LARGAS ? TEORÍA DE HOMOGENEIZACIÓN vs. TEORÍA DE MEZCLAS

S. OLLER; E. OÑATE; E. CAR

Congreso; V Congreso Nacional de Métodos Numéricos en Ingeniería; 2002

 En este trabajo se hace un análisis sobre el comportamiento constitutivo de un genéricomaterial compuesto de matriz reforzada con fibras cortas y/o largas. En este análisis sedestacan fundamentalmente aquellos mecanismos que son esenciales tener en cuenta para la representación constitutiva del comportamiento de este tipo de material y se mencionan aquellos otros de importancia secundaria.Se presenta una descripción general de la teoría de mezclas clásica, resaltándose sus limitaciones y presentándose a continuación algunas formas de solventar estos problemas mediante desarrollos recientes, como la modificación de la ecuación de compatibilidad y la limitación del comportamiento del material. En esta nueva formulación de la teoría de mezclas se incorpora también el fenómeno de inestabilidad global de la estructura compuesta y la inestabilidad local de las fibras frente a acciones de compresión.Se presenta también una descripción general de la teoría de homogeneización y un reciente desarrollo que permite su generalización al tratamiento de comportamientos constitutivos no-lineales.Una vez presentado estos dos procedimientos de representación constitutiva de un compuesto de matriz reforzada, se hace un breve análisis sobre las ventajas y desventajas de ambas formulaciones y la forma de incorporar en cada una de ellas la anisotropía del conjunto y de sus componentes.Al final del trabajo se presentan ejemplos simples que muestran algunas de las cualidades de las dos formulaciones previamente descritas.