Estudio teórico sobre la dependencia del historial de carga de la resistencia a fallas dinámicas para materiales...

Área de la Ciencia:

• Mecánica de los Sólidos Mecánica de los Sólidos
• Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
• Materiales computacionales Ciencia de la ciencia.

Sus antecedentes:

• La resistencia a la falla dinámica de los materiales frágiles se debate como una propiedad intrínseca debido a la dependencia del historial de carga.
• Comprender esta dependencia es crucial para el modelado preciso de materiales en condiciones dinámicas.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un modelo constitutivo uniaxial dinámico dependiente del tiempo para materiales frágiles.
• Investigar la dependencia del historial de carga y los efectos de la mejora de la velocidad en la resistencia a fallas dinámicas.

Principales métodos:

• Se desarrolló un criterio de fallo de tiempo característico para materiales frágiles.
• Este criterio se integró en la ley de evolución dinámica del daño.
• Se estableció y validó un modelo constitutivo dinámico uniaxial dependiente del tiempo.

Principales resultados:

• La resistencia a fallas dinámicas a altas tasas de deformación no es una propiedad intrínseca del material; depende del historial de carga.
• La mejora de la velocidad y la dependencia del historial de carga son comportamientos mecánicos macroscópicos, no respuestas estructurales.
• Los efectos inerciales de las microcracks contribuyen a estos fenómenos observados.

Conclusiones:

• La dependencia del historial de carga de la resistencia dinámica en materiales frágiles surge de las curvas de tensión-deformación dependientes del tiempo.
• La fuerza dinámica y la respuesta deben considerar el historial completo de tensión / estrés, no solo las tasas instantáneas o promedio.
• El modelo desarrollado captura con precisión el comportamiento dependiente del tiempo de los materiales frágiles bajo carga dinámica.