Resumen de Expresión analítica de la velocidad de deformación en la superficie de la punta de fisura

Ezequiel Álvarez Jáñez, Viktor Kharin Serafimovich, Jesús Andrés Toribio Quevedo

• español

  La velocidad de deformación en la punta de fisura es una variable de interés en los procesos de fractura por CBT. Sin embargo, la complejidad matemática de la resolución del problema de contorno (doble no linealidad) hace necesario el uso de métodos numéricos que, aunque ofrecen resultados aproximados para las variables mecánicas en estudio, dificultan el estudio de las variables obtenidas con relación a las variables de solicitación y a las propiedades del material, consumiendo asimismo un gran tiempo de modelización y cálculo. Este estudio analiza mediante un MEF de alta resolución, el campo de deformaciones en la punta de la fisura en función del FIT, definiendo rigurosamente la velocidad de deformación en la superficie de la fisura. A partir de los resultados obtenidos se establece una expresión matemática entre la velocidad de deformación local (punta de la fisura) y la variable cinemática de solicitación, en términos del FIT, que incluye las propiedades del material. Esta expresión analítica de la velocidad de deformación local podría arrojar luz sobre diversa fenomenología asociada a los procesos de fractura por CBT con solicitaciones dependientes del tiempo y también en aspectos observados en procesos de corrosión-fatiga.

• English

  The strain rate at the crack tip is a variable of interest in EAC processes. However, the mathematical complexity of solving the contour problem (double non-linearity) makes it necessary to use numerical methods that, although offering approximate results for the mechanical variables under study, they make it difficult to study the variables obtained in relation to the variables stress and material properties, also consuming a long time for modelling and calculation. Using a high-resolution FEM, this study analyses the deformation field at the crack tip as a function of the stress intensity factor, rigorously defining the deformation speed at the crack tip surface. From the results obtained, a mathematical expression is established between the local deformation speed (crack tip) and the stress kinematic variable, in terms of the SIF, which includes the properties of the material. This analytical expression of the local deformation rate could shed light on various phenomena associated with EAC processes applying time-dependent stresses and also on aspects observed in corrosion-fatigue processes.