La compresión transversal de una capa delgada elástica e inhomogénea
Autores: Alzaidi, Ahmed S. M.; Kaplunov, Julius; Zupani, Barbara; Nikonov, Anatolij
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
La compresión transversal de una capa delgada elástica e inhomogénea
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Elasticidad
Capa no homogénea
Compresión transversal
Condiciones de contorno
Fórmulas asintóticas
Materiales con gradiente funcional
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
Se considera un problema 3D en elasticidad lineal para una capa delgada e inhomogénea sujeta a compresión transversal. Por primera vez, se aclara el efecto de la inhomogeneidad vertical arbitraria. Se adaptan dos conjuntos de condiciones de contorno a lo largo de las caras de la capa para modelar la compresión transversal. Se derivan fórmulas asintóticas robustas que involucran integrales repetidas a través del grosor para desplazamientos y tensiones. Como ilustración, se presentan resultados numéricos para los módulos elásticos que tienen una variación parabólica transversal. Los resultados obtenidos tienen el potencial de ser implementados en tecnología moderna, incluyendo la fabricación y el diseño de materiales con gradiente funcional.
Descripción
Se considera un problema 3D en elasticidad lineal para una capa delgada e inhomogénea sujeta a compresión transversal. Por primera vez, se aclara el efecto de la inhomogeneidad vertical arbitraria. Se adaptan dos conjuntos de condiciones de contorno a lo largo de las caras de la capa para modelar la compresión transversal. Se derivan fórmulas asintóticas robustas que involucran integrales repetidas a través del grosor para desplazamientos y tensiones. Como ilustración, se presentan resultados numéricos para los módulos elásticos que tienen una variación parabólica transversal. Los resultados obtenidos tienen el potencial de ser implementados en tecnología moderna, incluyendo la fabricación y el diseño de materiales con gradiente funcional.