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Aplicación en COMSOL Multiphysics para determinar las propiedades efectivas de materiales compuestos unidireccionales
Autor
ELIAS ALBERTO DIAZ DIAZ
JORGE ISLAS ESPITIA
Resumen
Las propiedades mecánicas efectivas de un material compuesto reforzado con fibras (MCRF) son importantes para producir nuevos desarrollos en ingeniería. De forma analítica existen limitaciones en las predicciones y de forma experimental existen muchas dificultades para determinarlas, el método de elementos finitos (MEF) permite efectuar un experimento virtual y medir in situ esfuerzos y deformaciones en una probeta virtual, con estas mediciones es posible realizar el cálculo de las propiedades efectivas cumpliendo con el principio de equivalencia de energía de deformación. En el trabajo que se presenta a continuación, se desarrolló una aplicación en COMSOL Multiphysics donde el usuario introduce el valor del módulo de elasticidad y el coeficiente de Poisson de las fibras y matriz respectivamente; y por medio de la utilización del MEF con las condiciones de frontera adecuadas para efectuar seis pruebas mecánicas a una lámina de MCRF se obtienen como resultado las propiedades efectivas de dicha lámina de manera automática.
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