ESTIMACIÓN DE FACTORES DE INTENSIDAD DE ESFUERZOS EN SISTEMAS MECANICOS CON FRICCIÓN

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Este trabajo presenta una alternativa para estimar el valor de los factores de intensidad de esfuerzos (SIF por sus siglas en inglés) en un sistema con fricción. Tal estudio se realiza mediante el software ABAQUS®, en el cual se utiliza el método del elemento finito (MEF) y el método del elemento finito extendido (X-FEM) para el análisis. Para el caso del MEF, se presentan simulaciones de placas agrietadas con la finalidad de verificar el proceso del fenómeno de fractura. En el caso del X-FEM, se analiza un engrane con una grieta en la raíz de su diente, a la cual se varía el ángulo de inclinación para verificar cómo afecta la magnitud de los SIF’s. De la misma manera se presentan simulaciones para diferentes coeficientes de fricción, esto con la finalidad de analizar la influencia que tiene la fricción sobre los SIF’s en el engrane. A partir de los resultados de las simulaciones, se obtienen las curvas de comportamiento de SIF en función del ángulo de la grieta y del coeficiente de fricción. Se realiza el ajuste de estas curvas mediante el método de segmentarias cubicas y se obtienen las ecuaciones que describen el comportamiento del sistema.

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