Predicción de delaminaciones múltiples en el ensayo ILTS a través de la implementación del PMTE-SC en Abaqus

En el presente trabajo se modela el ensayo de resistencia a tracción interlaminar (ILTS por sus siglas en inglés) utilizando una formulación general del Criterio Acoplado de la Mecánica de la Fractura Finita aplicado al Modelo de Interfase Elástica Lineal Frágil (CCFFM +LEBIM). Esta formulación esta...

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Detalles Bibliográficos
Autores: Guzmán López, José Luis, Muñoz-Reja Moreno, María del Mar, Távara Mendoza, Luis Arístides, Mantic, Vladislav
Tipo de recurso: artículo
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2023
País:España
Institución:Universidad de Sevilla (US)
Repositorio:idUS. Depósito de Investigación de la Universidad de Sevilla
OAI Identifier:oai:idus.us.es:11441/150407
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/11441/150407
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Modelo de Interfase Elástica-Lineal Frágil (LEBIM)
Criterio Acoplado de la Mecánica de la Fractura Finita (CCFFM)
Resistencia a tracción interlaminar (ILTS)
ABAQUS
Linear Elastic Brittle Interface Model (LEBIM)
Coupled Criterion of Finite Fracture Mechanics (CCFFM)
Inter-Laminar Tensile Strength (ILTS)
Descripción
Sumario:En el presente trabajo se modela el ensayo de resistencia a tracción interlaminar (ILTS por sus siglas en inglés) utilizando una formulación general del Criterio Acoplado de la Mecánica de la Fractura Finita aplicado al Modelo de Interfase Elástica Lineal Frágil (CCFFM +LEBIM). Esta formulación esta basada en el Principio de Energía Total Mínima bajo una Condición de Tensión (PMTE-SC) y esta implementada mediante un script de Python que llama al código comercial FEM Abaqus®. El PMTE-SC minimiza el funcional de la energía total (energía potencial mas energía disipada), empleando un procedimiento de pasos de carga, en la posible región de fallo dada por el criterio tensional de todas las posibles configuraciones de grietas. Una ventaja de PMTE-SC es que la Energía Total es convexa cuando se separa el campo de desplazamientos y la variable daño, permitiendo resolver este problema mediante un esquema adecuado de minimización. Los ensayos ILTS utilizan probetas en forma curva de L hechas de material compuesto, donde el laminado puede tener diferentes secuencias de apilado. En los ensayos experimentales, se produce una delaminación casi instantánea en las interfases, por lo que no es trivial determinar las zonas en las que se inicia la delaminación. Dadas sus características, el PMTE-SC permite analizar el inicio y propagación de las delaminaciones