EVALUACIÓN DE LA INTEGRAL J2 Y APLICACIÓN A PROBLEMAS EN MODO MIXTO 2D DE LA MECÁNICA DE LA FRACTURA ELÁSTICO-LINEAL

Abstract

En la presente Tesis de Máster se desarrolla un programa para el cálculo de la integral J2 mediante el Método de Eischen para problemas 2D cargados en modo mixto de la Mecánica de la Fractura Elástico Lineal (MFEL). El trabajo realizado durante el desarrollo de esta Tesis ha llevado a la implementación del Método de Eischen para el cálculo de J2 mediante dos metodologías: mediante el cálculo de integrales de contorno y mediante el método de la Integral de Dominio Equivalente (EDI), que resulta en el cálculo de una integral de área y una integral de línea en las caras de grieta. A través del uso de estos métodos, se han calculado las integrales J y J2 en los problemas analizados y, a partir de estos valores, se han obtenido los Factores de Intensidad de Tensiones KI y KII (FIT) y el valor del T-Stress mediante relaciones conocidas de la MFEL. El programa desarrollado para alcanzar estos objetivos consiste en un conjunto de rutinas programadas en Matlab. Estas rutinas postprocesan los datos obtenidos a partir de un análisis mediante el método de los elementos finitos (MEF), con el objetivo de calcular magnitudes de interés típicas de un problema de la MFEL (J, J2, KI, KII y T-Stress). El análisis mediante el MEF de los problemas analizados se ha llevado a cabo mediante el uso del programa de análisis por elementos finitos ABAQUS.