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Empleo de criterios de mecánica de fracturas para una evaluación precisa del conjunto completo de constantes elásticas de YBCO mono-cristalino ortorrómbico/tetragonal

Autores: Chaudhuri, Reaz A.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Empleo de criterios de mecánica de fracturas para una evaluación precisa del conjunto completo de constantes elásticas de YBCO mono-cristalino ortorrómbico/tetragonal


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Constantes elásticas
Sistema de escisión
Mono-cristalino
YBaCuO
Sistemas de grietas
Mecánica de fracturas

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 16

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Se investiga el efecto de las constantes elásticas, c, sobre la naturaleza (fácil o difícil) de un sistema de fisuración en YBaCuO mono-cristalino mediante una novedosa técnica de expansión de eigenfunciones tridimensional, basada en parte en la separación de la variable de grosor y en parte en una técnica de expansión de series tipo Frobenius modificada en conjunto con el formalismo de Eshelby-Stroh. De los tres conjuntos completos de constantes elásticas disponibles, solo las mediciones experimentales utilizando espectroscopía de ultrasonido resonante merecen una atención seria, a pesar de que los valores reportados de c y, en menor medida, c son excesivamente altos. La presente investigación considera seis sistemas de grietas a través del grosor que debilitan placas de óxido de cobre de bario y de itrio (YBCO) mono-cristalinas ortorrómbicas. Más importante aún, la presente investigación establece condiciones suficientes para la estabilidad/inestabilidad de la trayectoria de la grieta, lo que implica que un sistema de fisuración sea fácil o difícil, es decir, si una grieta se propagaría en su plano/dirección original o se desviaría a uno diferente. Este criterio de mecánica de fracturas se emplea luego para la determinación precisa del conjunto completo de constantes elásticas de YBCO mono-cristalino superconductores. Finalmente, resultados hasta ahora no disponibles relacionados con las variaciones a través del grosor de los factores de intensidad de estrés y las tasas de liberación de energía para una grieta correspondiente a cargas hiperbólicas coseno simétricas y sesgo-simétricas, que también satisfacen las condiciones de contorno en las superficies de la placa, cierran una brecha de larga data.

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