Contribuciones a la simulación numérica del fallo material en grandes deformaciones

• Autores: María Dolores Gómez Pulido
• Directores de la Tesis: Xavier Oliver Olivella (dir. tes.)
• Lectura: En la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) ( España ) en 2004
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Sergio Horacio Oller Martínez (presid.), Alfredo Edmundo Huespe (secret.), Ignacio Carol Vilarasu (voc.), Osvaldo L. Manzoli (voc.), José María Sancho Aznal (voc.)
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• Resumen

  • En el presente trabajo de investigación se establece un marco para analizar el fenómeno de la localización de deformaciones en el contexto del sólido invíscido (rate independent), dentro de la teoría clásica del continuo.

    Se interpreta la localización de deformaciones como un problema que involucra discontinuidades fuertes (campos de desplazamientos discontinuos), considerando los campos de deformación y desplazamiento en un contexto distribucional.

    El estudio se ha centrado en problemas bidimensionales, contemplando tanto la cinemática de deformaciones infinitesimales como finitas.

    Se destacan a continuación las características más relevantes del modelo analítico estudiado:

    - Se emplea la cinemática de discontinuidad fuerte para describir el modo de localización discontinuo (caracterizado por campos de desplazamientos discontinuos y de deformación no acotados). Una adecuada regularización de dicha cinemática permite simular modos de localización acotados (discontinuidad débil, caracterizados por campos de desplazamientos continuos y de deformación discontinuos) que exhiben bandas de localización cuyo ancho, y su evolución a lo largo del proceso de carga, vienen determinados por el modelo de ancho de banda variable.

    - Para la simulación del comportamiento del material se emplean modelos constitutivos incrementales estándar isótropos de la mecánica clásica del continuo elástico-degradable y elasto-plástico en régimen cuasi-estático.

    - El inicio de la localización se caracteriza por la pérdida de elipticidad de las ecuaciones constitutivas incrementales empleadas, a través del análisis de bifurcación discontinua (con el objeto de permanecer en el marco de la mecánica del continuo). Este análisis es necesario para describir la evolución de la discontinuidad a lo largo del proceso de carga (mediante un algoritmo de seguimiento).

    - Se realiza el denominado análisis de discontinuidad f