Análisis teórico-práctico de esfuerzos y por elementos finitos de un ensayo de tracción

Saúl Andrés Hernández, Edgar Cárdenas Rivera

Resumen


Este trabajo presenta una comparación entre los métodos teórico, experimental y numérico por simulación con elementos finitos, caracterizando el material mediante pruebas experimentales bajo análisis teórico-práctico y encontrando un modelo numérico por elementos finitos, que gobierne el comportamiento de una aleación de acero, sometido a un ensayo de tracción. En este documento se muestra el análisis de esfuerzos experimentales y por simulación, ajustando un modelo del material en el software ANSYS® APDL, a partir de los resultados de los ensayos de tracción y comparando tanto cualitativamente como cuantitativamente el comportamiento de la aleación de acero. Ajustar el modelo numérico por simulación, a partir del comportamiento del material en las pruebas experimentales, es de gran ventaja para realizar diseño de elementos o sistemas mecánicos utilizando este material, desde el software de elementos finitos, utilizando un modelo del material sin necesidad de realizar más pruebas experimentales, las cuales son costosas en la investigación y en el diseño en ingeniería. Este trabajo es de gran aporte, ya que hoy en día podemos contar con nuevos materiales y con diferentes aplicaciones, donde es importante conocer de manera acertada las propiedades mecánicas y el comportamiento del mismo para definir un mejor uso en la industria o la investigación. De esta misma forma se pueden analizar materiales hiperelásticos o elastoplásticos y ajustarlos mediante un modelo numérico por simulación en elementos finitos a partir de análisis teórico-práctico de los datos experimentales, dependiendo los porcentajes de deformación, para poder ajustarlos según los modelos numéricos del material en el software para cada tipo de comportamiento.


Palabras clave


Bilineal; Cedencia; Galga; Investigación; Modelos; Simulación; Tracción

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