Publicación: Estudio numérico de los campos de esfuerzos y el Factor de Intensidad de Esfuerzos en una placa con un agujero en forma de rombo
Fecha
2024-10-22
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Editor
Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad de Concepción - Chile. Departamento de Ingeniería Mecánica
Resumen
El estudio se centra en una placa con un agujero en forma de rombo, la cual está sometida a un esfuerzo de tensión y la presencia de grietas que surgen de los extremos de dicho rombo. Para las simulaciones numéricas, se recurre al software ANSYS®, el cual se basa en el Método de Elementos Finitos (MEF) como su algoritmo principal de resolución. La evaluación del Factor de Intensidad de Esfuerzos (FIE) se efectuó mediante el comando CINT, considerando cambios en el ángulo interno del rombo. De los resultados se observa que el FIE alcanza su valor máximo a los 10°, mientras que su valor mínimo a los 89°. Para las simulaciones de los campos de esfuerzos, se puede apreciar la importancia de supervisar el σy y el σMax. Por todo esto, el trabajo presentado podría ser útil para mejorar y/o acelerar las evaluaciones del FIE en piezas agrietadas y contribuir a la producción de componentes más seguros.
The study focuses on a plate with a rhombus-shaped hole, which is subjected to tensile stress and the presence of cracks emanating from the ends of the rhombus. For the numerical simulations, the ANSYS® software is utilized, which relies on the Finite Element Method (FEM) as its primary resolution algorithm. The evaluation of the Stress Intensity Factor (SIF) was conducted using the CINT command, considering changes in the internal angle of the rhombus. The results indicate that the SIF reaches its maximum value at 10°, while its minimum value is at 89°. For the simulations of the stress fields, it is crucial to monitor σy and σMax. Consequently, the presented work could be beneficial for improving and/or accelerating SIF evaluations in cracked components and contribute to the production of safer components.
The study focuses on a plate with a rhombus-shaped hole, which is subjected to tensile stress and the presence of cracks emanating from the ends of the rhombus. For the numerical simulations, the ANSYS® software is utilized, which relies on the Finite Element Method (FEM) as its primary resolution algorithm. The evaluation of the Stress Intensity Factor (SIF) was conducted using the CINT command, considering changes in the internal angle of the rhombus. The results indicate that the SIF reaches its maximum value at 10°, while its minimum value is at 89°. For the simulations of the stress fields, it is crucial to monitor σy and σMax. Consequently, the presented work could be beneficial for improving and/or accelerating SIF evaluations in cracked components and contribute to the production of safer components.
Descripción
Organizado y patrocinado por: Federación iberoamericana de Ingeniería Mecánica y Universidad de Concepción - Chile. Departamento de Mecánica, FeIbIm – FeIbEM
Categorías UNESCO
Palabras clave
FIE, MEF, ANSYS, Campos de esfuerzos, SIF, FEM, ANSYS, stress fields
Citación
-
Centro
E.T.S. de Ingenieros Industriales
Departamento
Mecánica