Evaluación del comportamiento de fatiga en aluminio 2024-T4 por propagación de grieta en una probeta tipo CT mediante el uso de elementos finitos ansys

En el presente trabajo tiene como objetivo evaluar el comportamiento de fatiga en aluminio 2024-T4 por propagación de grieta en una probeta tipo CT bajo la norma ASTM E-399- 90 mediante el uso de elementos finitos. La norma mencionada anteriormente es utilizada para el estudio de la caracterización del factor de intensidad de tensiones, en Modo I (apertura a tracción perpendicular a los bordes de la grieta). Además, cuenta con requisitos de tamaño de la muestra para garantizar condiciones de deformación predominantemente planas en la punta de la grieta. La simulación se realiza a través del software ANSYS el cual, destaca por ser un instrumento óptimo para modelar problemas de fractura bajo diferentes configuraciones de geometrías. Esta herramienta permite determinar el SIF (Stress Intensity Factor, SIF) con la carga aplicada y la longitud de grieta de la probeta en estudio. Posteriormente, se evalúa el comportamiento de fatiga en la aleación de aluminio AA2024-T4 bajo cargas axiales cíclicas variando de 200 N a 1000 N con intervalos de 200 N respectivamente para así observar el cambio progresivo en su comportamiento. Los datos resultantes que determinaron el comportamiento de SIF revelaron que la fuerza aplicada en () la probeta en estudio y SIF ( correspondiente a cada carga ejercida en el espécimen, son directamente ) proporcionales, lo que conlleva un aumento del factor de intensidad de tensión a mayor cantidad de fuerza. En cuanto a la longitud de grieta, inicialmente en el vértice de la ranura se establece un eje coordenado, siendo este el origen para cada crecimiento de grieta realizado. De manera que, se observó y analizó que inicialmente a mayor fuerza aplicada mayor longitud de grieta se obtendrá. Así mismo, el valor de Δ aumenta a medida que la carga ejercida incrementa.

• Autores: Restrepo Tique, María Camila
• Tipo de recurso: Trabajo de grado de pregrado
• Fecha de publicación: 2022
• Institución: Universidad de Ibagué
• Repositorio: Repositorio Universidad de Ibagué
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.unibague.edu.co:20.500.12313/5005
• Acceso en línea: https://hdl.handle.net/20.500.12313/5005
• Palabra clave: Elementos finitos ANSYS - Probeta tipo CT - Normas ASTM; Elementos finitos ANSYS - Comportamiento del aluminio; Elementos finitos ANSYS - Configuraciones geométricas; Factor de intensidad de tensión; Norma ASTM E 399-90; Crecimiento de grieta por fatiga; Aleación de Aluminio 2024-T4; Stress Intensity Factor; ASTM E 399-90 Standard; Fatigue Crack Growth; 2024-T4 aluminum alloy
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