Aplicación del software de postproceso FE-Safe como herramienta de análisis de fallo por fatiga en materiales metálicos

Abstract

[ES] En el presente proyecto se plantea el estudio y verificación del análisis de fatiga a alto ciclo mediante el empleo de la suite FE-Safe, como postproceso de un previo análisis por elementos finitos con Abaqus CAE y Abaqus Standard. El principal objetivo consiste en el aprendizaje del software mencionado, así como las numerosas aplicaciones y sus ventajas frente a otros métodos de resolución. Para ello, inicialmente se exploran las diferentes metodologías actualmente existentes para el análisis de la fatiga, así como sus ventajas e inconvenientes. Posteriormente, se analizan las principales herramientas que ofrece FE-Safe. Además, con el objetivo de estudiar las prestaciones del software, se plantean dos casos simples que se resuelven tanto analítica como numéricamente (modelado en Abaqus y postproceso en FE-Safe). Se realiza un estudio paramétrico, modificando tanto el ciclo de carga como los algoritmos de resolución de FE-Safe, con el objetivo de comprobar en qué condiciones es más indicado el empleo de esta suite, además de comprender mejor su uso en cada ámbito de aplicación. En este estudio se analizan aspectos como las diferencias entre enfoque en tensiones y deformaciones, o el efecto de una tensión media. Este análisis permite alcanzar una visión general de las utilidades y ventajas de FESafe, además de comprobar que efectivamente se trata de una herramienta de gran utilidad en el ámbito del diseño a fatiga de componentes mecánicos, como se demuestra con ejemplos reales de aplicación a la ingeniería aeroespacial.