Laminarteko hausturaren I/II modu mistoa aztertzeko saiakuntza konfigurazio berri baten analisia

Abstract

En este trabajo se presenta una nueva configuración de ensayo para el análisis de fractura interlaminar en modo mixto I/II. Está basada en el ensayo de Flexión con Entalla Final e incluye un rodillo metálico entre los dos brazos de la grieta, de ahí su nombre: Flexión con Entalla Final con Rodillo, (End Notched Flexure with Roller ENFR). Se analizan las diferentes posiciones del rodillo: encima del apoyo, hacia el interior de la grieta y hacia el exterior de la grieta. El modelo análitico del ensayo incluye las fuerzas internas, desplazamiento del punto de aplicación de carga y complianza del sistema. La tasa de liberación de energía se calcula en base a la energía de deformación complementaria y se realiza una validación numérica mediante método de elementos finitos.El trabajo experimental se realiza con probetas de composite laminado unidireccional, y la grieta inicial se consigue introduciendo una lámina de teflón durante el apilamiento de los prepeg. Se comprueba la experimentalmente lavalidez del método para la determinación de la longitud de grieta. Se calculan los valores de las tasas de liberación de energía en todos los puntos de la propagación de grieta para diferentes relaciones de modo y se evalúa la idoneidad del criterio de fractura lineal.Se propone una tasa de liberación de energía nueva que incorpora los efectos de ambos modos de fractura. Se realiza la validación experimental. Se estudia la estabilidad del ensayo a lo largo de la propagación en base a la derivada de esta nueva tasa de liberación de energía propuesta.