Caracterización del inicio y crecimiento de grietas de interfaz entre fibra y matriz bajo cargas transversales biaxiales usando el modelo de interfaz elástica lineal-frágil

En el presente trabajo se estudia el inicio y crecimiento de una grieta de interfaz entre fibra y matriz bajo cargas transversales biaxiales de tracción - tracción y tracción - compresión. Se considera un problema simplificado en relación a una lámina unidireccional real, con una fibra inmersa en un...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autores: Távara Mendoza, Luis Arístides, Mantic, Vladislav, Graciani Díaz, Enrique, Blázquez Gámez, Antonio, París Carballo, Federico
Tipo de recurso: artículo
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2011
País:España
Institución:Universidad de Sevilla (US)
Repositorio:idUS. Depósito de Investigación de la Universidad de Sevilla
OAI Identifier:oai:idus.us.es:11441/74712
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/11441/74712
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Materiales compuestos
Fallo de la matriz
Fractura en modo mixto
Grietas de interfaz
Descripción
Sumario:En el presente trabajo se estudia el inicio y crecimiento de una grieta de interfaz entre fibra y matriz bajo cargas transversales biaxiales de tracción - tracción y tracción - compresión. Se considera un problema simplificado en relación a una lámina unidireccional real, con una fibra inmersa en una matriz cuyas dimensiones externas son mucho más grandes que el radio de la fibra. El objetivo es predecir por un lado las cargas de fallo (cargas criticas) que originan el despegue en la interfaz para distintas combinaciones de cargas biaxiales, y por otro lado los ángulos de crecimiento inestable del despegue correspondientes a estas cargas críticas. Para la resolución de este problema se aplica un modelo de interfaz débil que permite el crecimiento de una grieta en un modo mixto de fractura. En este modelo se considera una (posiblemente ficticia) interfase, una capa fina de material entre dos materiales adyacentes, representada mediante una distribución continua de muelles, de rigidez adecuada. La rotura de estos muelles que trabajan con tensiones normales y tangenciales está controlada por una ley de comportamiento elástica lineal - frágil que se propone en este trabajo.