Metodología Híbrida para el Análisis de Esfuerzos y Deformaciones en miembros estructurales

Impartido por:
Dr. José Emiliano Martínez Ordaz

OBJETIVOS

a. Confrontar las soluciones analíticas, experimentales y numéricas actualmente utilizadas para el análisis de esfuerzos y deformaciones en elementos estructurales que presenten concentradores de esfuerzos los cuales son la causa fundamental de que un sistema mecánico falle.

b. Integrar las tres soluciones señaladas para corroborar los resultados obtenidos y poder visualizar las ventajas y desventajas de las tres soluciones.

CONTENIDO DEL TALLER

a. Modelado de un elemento estructural en el paquete comercial ANSYS®. El modelado incluye de manera evidente la aplicación de las condiciones de frontera, elemento finito a utilizar, propiedades mecánicas a utilizar, entre muchas otras características numéricas propias.

b. Instrumentación mediante el uso de strain-gages (extensómetros) de una probeta de aluminio 6061 para la obtención de las deformaciones unitarias principales. c. Breve explicación de la solución analítica obtenida para el caso particular a estudiar de los concentradores de esfuerzo.

d. Utilización del Polariscopio de Reflexión para el análisis fotoelástico de esfuerzos en una probeta de policarbonato (LEXANO). Breve explicación de cómo interpretar las franjas isocromáticas obtenidas.

REQUERIMIENTOS

a) Conocimientos de Resistencia de Materiales, primordialmente de los conceptos de desplazamiento, esfuerzo normal y cortante, así como deformación normal y cortante.

b) Conocimientos básicos del paquete numérico ANSYS®.

c) Conocimientos básicos de circuitos electrónicos, primordialmente el concepto de Amplificador Operacional, Amplificador Diferencial y amplificador de Instrumentación.

MATERIAL A UTILIZAR

a) Policarbonato de 0.25-in de espesor.

b) Solera de aluminio 6061 de 0.125-in de espesor.

c) Material para soldar con cautín.

d) 1 paquete de Strain-gages tipo CEA-06-240UZ-120 marca Micro-Measurements® (proveedor en México: SENSITEC)