Efectos tridimensionales en la determinación de la tenacidad de fractura dinámica

Abstract

En esta tesis doctoral, se ha estudiado la posible influencia de efectos tridimensionales en la determinación de la tenacidad de fractura dinámica de iniciación, KId, a alta velocidad de deformación. Para ello se ha puesto a punto un dispositivo experimental basado en una modificación de la barra Hopkinson de compresión que permite realizar ensayos de flexión dinámica a alta velocidad de deformación así como un sistema de fotografía de alta velocidad capaz de medir los desplazamientos que sufren determinados puntos de la probeta. Las imágenes obtenidas durante el ensayo han sido procesadas mediante un programa de tratamiento de imágenes desarrollado específicamente para este fin. Se ha realizado un estudio numérico tridimensional de los ensayos, incluyendo el dispositivo experimental completo, y aplicado un criterio local de fractura para estimar numéricamente KId. Se han ensayado probetas de aleación de aluminio de distinto espesor y distinta longitud inicial de fisura a distinta velocidad de impacto para determinar el efecto de dichos parámetros en KId de dicho material, y comparado con los calculados mediante análisis numérico.