El Mčtode dels Elements Finits (MEF) ha sigut i és un dels mčtodes
numčrics més utilitzats per a l'estimació de parŕmetres
caracterizants en Mecŕnica de la Fractura. En el cas de la
Mecŕnica de la Fractura elasticolineal (MFEL), hi ha una gran
quantitat de mčtodes que permeten estimar el factor d'intensitat
de tensions K (o equivalentment, la taxa d'alliberament de
energia G) a partir d'un anŕlisi d'elements finits (EF). Este
tipus d'anŕlisi ha permés estudiar la propagació de clavill en
fase II i l'estimació de vida.

En els últims anys l'aplicació del mčtode d'elements finits
(X-FEM) ha demostrat ser una ferramenta molt eficaç per al
modelatge numčric de clavills en MFEL, on proporciona beneficis
significatius en l'elaboració de models numčrics de propagació de
clavills. Els principals avantatges són que la malla d'elements
finits no necessita ajustar-se als límits de la clavill per a
modelar la discontinuďtat geomčtrica, i, a més, la regeneració de
la malla no és necessŕria en les simulacions de creixement del
clavill. Per tant, una única malla, que a menut es genera amb
facilitat, pot ser utilitzada per a qualsevol longitud de clavill
i orientació.

Les aportacions realitzades en esta Tesi estan relacionades amb
tres aspectes: el modelatge del contacte amb fricció de cares de
clavill amb X-FEM, el modelatge de l'orientació de propagació en
fretting fatiga en casos de contacte complet i l'estimació de
vida, també en contacte complet. En estos dos últims casos se ha
realitzat una correlació amb els resultats obtinguts per mitjŕ de
assajos experimentals.

En certs problemes de fatiga es poden presentar situacions de
contacte entre cares de clavill al llarg del cicle, i per tant,
els clavills experimenten processos de tancament amb contacte
entre les seues cares. En esta Tesi s'utilitza una formulació
integral per a establir el contacte entre els segments de cares de
clavill dins de cada element, basada en el mčtode mortar. També
s'ha fet ús de la implementació del mčtode X-FEM en el programa
ABAQUS, la qual cosa ha permés incorporar el contacte de cares de
clavill en X-FEM per mitjŕ de restriccions puntuals i per mitjŕ
del mčtode mortar.

D'altra banda, s'ha estudiat la iniciació de clavill en fretting
fatiga en condicions de contacte complet utilitzant criteris de
fatiga multiaxials. S'ha simulat la propagació de clavill per
mitjŕ de X-FEM, en les seues dos fases I/II, aplicant criteris
d'orientació tradicionals i un altre proposat en esta Tesi.

Finalment, s'ha estudiat l'efecte dels valors de KI obtinguts
via X-FEM amb els valors obtinguts analíticament a la hora
d'estimar la vida baix condicions de fretting en contacte complet,
estudiant l'efecte dels criteris de fatiga multiaxials i l'efecte
de les lleis de propagació en la estimació de vida.