{"id":100302,"date":"2018-03-11T10:21:46","date_gmt":"2018-03-11T10:21:46","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/metodologa%c2%ada-de-simulacion-mef-para-el-diseno-de-embalajes-de-carton-ondulado-incluyendo-la-caracterizacion-y-modelizacion-del-comportamiento-viscoelastico-del-papel\/"},"modified":"2018-03-11T10:21:46","modified_gmt":"2018-03-11T10:21:46","slug":"metodologa%c2%ada-de-simulacion-mef-para-el-diseno-de-embalajes-de-carton-ondulado-incluyendo-la-caracterizacion-y-modelizacion-del-comportamiento-viscoelastico-del-papel","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/propiedades-de-materiales\/metodologa%c2%ada-de-simulacion-mef-para-el-diseno-de-embalajes-de-carton-ondulado-incluyendo-la-caracterizacion-y-modelizacion-del-comportamiento-viscoelastico-del-papel\/","title":{"rendered":"Metodolog\u00eda de simulaci\u00f3n mef para el dise\u00f1o de embalajes de cart\u00f3n ondulado, incluyendo la caracterizaci\u00f3n y modelizaci\u00f3n del comportamiento viscoel\u00e1stico del papel"},"content":{"rendered":"<h2>Tesis doctoral de <strong> Ignacio Conde Vallejo <\/strong><\/h2>\n<p>El objetivo del presente trabajo es el desarrollo de una metodolog\u00eda de simulaci\u00f3n num\u00e9rica del comportamiento del cart\u00f3n ondulado que permita analizar la resistencia de los embalajes bajo cargas de compresi\u00f3n por apilamiento y bajo cargas de flexi\u00f3n de fondo. Para ello se ha desarrollado un modelo del comportamiento mec\u00e1nico del papel, tanto a corto como a largo plazo y a diferentes niveles de humedad. En este trabajo se ha comprobado experimentalmente la validez de la metodolog\u00eda desarrollada para reproducir el comportamiento a corto plazo en diferentes niveles de humedad y el comportamiento a largo plazo en condiciones de humedad est\u00e1ndar. el origen del inter\u00e9s por incluir el estudio de la flexi\u00f3n de fondo en la metodolog\u00eda est\u00e1 en el estudio del comportamiento de las cajas de cart\u00f3n ondulado utilizadas para el transporte de productos agr\u00edcolas. Las cajas de agricultura son apiladas durante su transporte y almacenamiento, siendo necesario garantizar dos requisitos. Por un lado, las cajas deben soportar las cargas de apilamiento en compresi\u00f3n a las que se ven sometidas sin que se produzca el fallo de las mismas y, por otro lado, la flexi\u00f3n del fondo de las cajas debe de mantenerse dentro de unos l\u00edmites tales que, a lo largo de la vida de las mismas, la deformaci\u00f3n del fondo no provoque que \u00e9ste llegue a contactar con los productos almacenados en la caja inmediatamente inferior, lo que podr\u00eda producir el deterioro de dichos productos. las condiciones de uso de las cajas de cart\u00f3n para agricultura incluyen entornos de humedad elevada, necesarios para la conservaci\u00f3n de los alimentos. Sin embargo, el an\u00e1lisis de distintos niveles de humedad se ha limitado al comportamiento a corto plazo, restringiendo el estudio a largo plazo al 50% de humedad, aunque el modelo y metodolog\u00eda desarrollados son aplicables al comportamiento a largo plazo a diferentes niveles de humedad.   el an\u00e1lisis de la resistencia a compresi\u00f3n se ha basado en el comportamiento de las cajas en los ensayos de compresi\u00f3n de corta duraci\u00f3n denominados bct (box compression test), ampliamente utilizados en la industria como referencia de la resistencia a compresi\u00f3n en el apilamiento de cajas. el desarrollo del modelo de comportamiento a corto plazo, sin considerar fen\u00f3menos viscoel\u00e1sticos, ha conllevado la necesidad de desarrollar tanto un modelo para papel como un modelo para cart\u00f3n. En el desarrollo del modelo de papel se ha tenido en cuenta la ortotrop\u00eda del mismo y la no-linealidad, as\u00ed como las diferentes propiedades mec\u00e1nicas del papel en tensi\u00f3n y en compresi\u00f3n y la no linealidad del comportamiento del papel. Tambi\u00e9n se ha introducido un criterio de fallo cuadr\u00e1tico para tensi\u00f3n plana. en el desarrollo del modelo de cart\u00f3n se ha tenido en cuenta igualmente la ortotrop\u00eda del mismo. La modelizaci\u00f3n del cart\u00f3n se ha realizado mediante una estructura laminada, aplicada tradicionalmente en materiales compuestos, en la que se han definido unas propiedades equivalentes para el papel ondulado y se ha implementado un criterio para el pandeo local de los liners exteriores. Este tipo de modelo hace que el coste computacional asociado al c\u00e1lculo del modelo de una caja completa y la complejidad de la modelizaci\u00f3n geom\u00e9trica se mantenga dentro de unos l\u00edmites razonables.  las propiedades mec\u00e1nicas del papel han sido obtenidas mediante la realizaci\u00f3n de los pertinentes ensayos mec\u00e1nicos de caracterizaci\u00f3n, entre otros, ensayos de tracci\u00f3n, de compresi\u00f3n y de ultrasonidos en las dos direcciones principales de ortotrop\u00eda del papel en el plano. Las propiedades que no ha sido posible obtener de modo experimental han sido estimadas a partir de la informaci\u00f3n extra\u00edda de la bibliograf\u00eda disponible.  la implementaci\u00f3n del modelo se ha llevado a cabo a trav\u00e9s del software comercial de elementos finitos abaqus. El comportamiento del modelo ha sido validado mediante la realizaci\u00f3n y simulaci\u00f3n de ensayos de compresi\u00f3n de paneles de cart\u00f3n y de los mencionados ensayos bct de compresi\u00f3n de cajas. en el an\u00e1lisis de la flexi\u00f3n de fondo se ha tomado como referencia un ensayo de flexi\u00f3n del fondo de cajas de larga duraci\u00f3n, ya que, como ya se ha comentado, una de las principales  misiones de las cajas es garantizar una flecha m\u00e1xima del fondo durante largos per\u00edodos de tiempo, por lo que ha sido necesario tener en cuenta la fluencia del papel. se han revisado los modelos de fluencia disponibles en la bibliograf\u00eda consultada, analizando su capacidad para reproducir el comportamiento bajo fluencia o creep de los papeles caracterizados durante este trabajo. Finalmente se ha optado por uno de los modelos propuestos en la literatura, que distingue entre las fases primaria y secundaria de fluencia del papel, desarroll\u00e1ndose el procedimiento de caracterizaci\u00f3n de la fluencia del papel bajo distintos niveles de carga y el procedimiento correspondiente para la obtenci\u00f3n de las propiedades de material que incluye el modelo de fluencia. la caracterizaci\u00f3n y modelizado de la fluencia del papel se ha limitado al estado de tracci\u00f3n, ya que durante la realizaci\u00f3n de la tesis todav\u00eda no estaban finalizados los procedimientos y la puesta a punto del equipo necesario para realizar una caracterizaci\u00f3n experimental de la fluencia en compresi\u00f3n. Las cargas que debe soportar el fondo de una caja bajo flexi\u00f3n no son elevadas, y ello permite aprovechar la caracter\u00edstica indicada en la bibliograf\u00eda consultada (haraldsson et al. 1993), seg\u00fan la cual, el comportamiento de fluencia del papel bajo cargas de compresi\u00f3n y tracci\u00f3n de peque\u00f1a magnitud ser\u00eda muy similar. Esto ha permitido analizar el comportamiento bajo flexi\u00f3n del fondo de las cajas para cargas de larga duraci\u00f3n a partir, \u00fanicamente, de los ensayos de fluencia del papel a tracci\u00f3n. la implementaci\u00f3n del modelo de fluencia se ha llevado a cabo tambi\u00e9n a trav\u00e9s de abaqus. El comportamiento del modelo ha sido validado mediante la realizaci\u00f3n y simulaci\u00f3n de los ensayos de caracterizaci\u00f3n del comportamiento de fluencia del papel y los ensayos de flexi\u00f3n de fondo de cajas de cart\u00f3n bajo cargas de larga duraci\u00f3n. en resumen, la presente tesis propone una metodolog\u00eda de simulaci\u00f3n basada en el m\u00e9todo de los elementos finitos que permite predecir la resistencia a compresi\u00f3n en distintas condiciones de humedad de embalajes de cart\u00f3n ondulado, as\u00ed como el comportamiento a flexi\u00f3n de fondo de los embalajes de tipo agr\u00edcola en condiciones de humedad est\u00e1ndar. La metodolog\u00eda propuesta incluye la definici\u00f3n de los ensayos necesarios para caracterizar papel y cart\u00f3n, los modelos num\u00e9ricos de comportamiento y fallo a corto plazo y el modelo num\u00e9rico de fluencia bajo carga sostenida. para comprobar la validez de la metodolog\u00eda desarrollada se han realizado una serie de ensayos con una gran variedad de cajas y embalajes diferentes. Dichos ensayos han sido simulados siguiendo la metodolog\u00eda descrita en el presente trabajo y se ha comprobado que los resultados obtenidos con las simulaciones reproducen correctamente el comportamiento y resultados obtenidos en los ensayos.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00ab<strong>Metodolog\u00eda de simulaci\u00f3n mef para el dise\u00f1o de embalajes de cart\u00f3n ondulado, incluyendo la caracterizaci\u00f3n y modelizaci\u00f3n del comportamiento viscoel\u00e1stico del papel<\/strong>\u00ab<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Metodolog\u00eda de simulaci\u00f3n mef para el dise\u00f1o de embalajes de cart\u00f3n ondulado, incluyendo la caracterizaci\u00f3n y modelizaci\u00f3n del comportamiento viscoel\u00e1stico del papel <\/li>\n<li><strong>Autor:<\/strong>\u00a0 Ignacio Conde Vallejo <\/li>\n<li><strong>Universidad:<\/strong>\u00a0 Zaragoza<\/li>\n<li><strong>Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 16\/04\/2010<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Director de la tesis<\/strong>\n<ul>\n<li>Miguel Angel Jimenez  Caballero<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tribunal<\/strong>\n<ul>\n<li>Presidente del tribunal: alfonso Fernandez canteli <\/li>\n<li>ma \u00ed\u00a0ngels P\u00e9lach serra (vocal)<\/li>\n<li>Luis Castejon herrer (vocal)<\/li>\n<li>Jos\u00e9 Ca\u00f1as delgado (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Tesis doctoral de Ignacio Conde Vallejo El objetivo del presente trabajo es el desarrollo de una metodolog\u00eda de simulaci\u00f3n num\u00e9rica [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[15830,1125,18123,13227,13610],"tags":[8890,204340,1592,57808,75375,123361],"class_list":["post-100302","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ensayo-de-materiales","category-propiedades-de-materiales","category-propiedades-mecanicas-de-materiales","category-simulacion","category-zaragoza","tag-alfonso-fernandez-canteli","tag-ignacio-conde-vallejo","tag-jose-canas-delgado","tag-luis-castejon-herrer","tag-ma-i-ngels-pelach-serra","tag-miguel-angel-jimenez-caballero"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/100302","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=100302"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/100302\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=100302"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=100302"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=100302"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}