Evaluación Teórica de la Grieta en Material Ortótropo bajo Flujo de Calor/ Carga Mecánica Simétrica
Autores: Wu, Bing; Peng, Daren; Jones, Rhys
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Evaluación Teórica de la Grieta en Material Ortótropo bajo Flujo de Calor/ Carga Mecánica Simétrica
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Agrietado
Sólido ortotrópico
Transferencia de carga térmica
Factores de intensidad de esfuerzo
Parámetros de fractura
Análisis numérico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo estudia un sólido ortotrópico agrietado bajo flujo de calor simétrico y se analiza la carga mecánica simétrica. Se emplea un modelo de grieta parcialmente impermeable modificado para simular la transferencia de carga térmica. Con la aplicación de la técnica de transformada de Fourier y la teoría de superposición, se obtienen las cantidades físicas y los parámetros de fractura relacionados en formas explícitas. La ventaja de este artículo es que las soluciones obtenidas están cerradas de manera explícita. Como resultado, el cálculo de los factores de intensidad de tensión de varias grietas con diferentes longitudes se vuelve muy conveniente y rápido. Se utilizan algunos ejemplos simples para demostrar el método proporcionado en este artículo. Los resultados del análisis muestran que la resistencia térmica adimensional () entre las regiones de grieta superior e inferior y el coeficiente propuesto () influyen en gran medida en las cantidades físicas y los parámetros de fractura relacionados. Además, los resultados del análisis numérico también revelaron que los resultados calculados de los parámetros de fractura en la punta de la grieta no tendrán un significado físico a menos que se cumplan ciertas condiciones.
Descripción
Este artículo estudia un sólido ortotrópico agrietado bajo flujo de calor simétrico y se analiza la carga mecánica simétrica. Se emplea un modelo de grieta parcialmente impermeable modificado para simular la transferencia de carga térmica. Con la aplicación de la técnica de transformada de Fourier y la teoría de superposición, se obtienen las cantidades físicas y los parámetros de fractura relacionados en formas explícitas. La ventaja de este artículo es que las soluciones obtenidas están cerradas de manera explícita. Como resultado, el cálculo de los factores de intensidad de tensión de varias grietas con diferentes longitudes se vuelve muy conveniente y rápido. Se utilizan algunos ejemplos simples para demostrar el método proporcionado en este artículo. Los resultados del análisis muestran que la resistencia térmica adimensional () entre las regiones de grieta superior e inferior y el coeficiente propuesto () influyen en gran medida en las cantidades físicas y los parámetros de fractura relacionados. Además, los resultados del análisis numérico también revelaron que los resultados calculados de los parámetros de fractura en la punta de la grieta no tendrán un significado físico a menos que se cumplan ciertas condiciones.