{"id":67844,"date":"2008-07-11T00:00:00","date_gmt":"2008-07-11T00:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/numerical-tools-for-the-finite-element-modelling-of-fracture-and-crystal-plasticity\/"},"modified":"2008-07-11T00:00:00","modified_gmt":"2008-07-11T00:00:00","slug":"numerical-tools-for-the-finite-element-modelling-of-fracture-and-crystal-plasticity","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/resistencia-de-materiales\/numerical-tools-for-the-finite-element-modelling-of-fracture-and-crystal-plasticity\/","title":{"rendered":"Numerical tools for the finite element modelling of fracture and crystal plasticity"},"content":{"rendered":"

Tesis doctoral de Diego Gonz\u00e1lez Torres <\/strong><\/h2>\n

En esta tesis se han desarrollado dos herramientas num\u00e9ricas parar ser empleadas dentro del marco de simulaci\u00f3n por elementos finitos: un modelo de fractura y un modelo de plasticidad cristalina. El programa comercial empleado ha sido abaqus, que asimila el c\u00f3digo externo implementado en lenguaje fortran en forma de subrutina de usuario. el fen\u00f3meno de la fractura ha sido simulado mediante teor\u00edas de zona cohesiva, descritas detalladamente en este cap\u00edtulo para entender la implementaci\u00f3n de los denominados elementos cohesivos. Posteriormente, el algoritmo que define las ecuaciones constitutivas de este tipo de elemento es explicado, tomando como base la teor\u00eda general de los elementos finitos. Los problemas de convergencia asociados de manera inherente a la modelizaci\u00f3n con elementos cohesivos tambi\u00e9n han sido ampliamente descritos. En esta parte de la tesis, el m\u00e9todo elegido para superar dichos problemas de convergencia es meticulosamente analizado mediante un ejemplo simplificado. la modelizaci\u00f3n mediante elementos cohesivos ha sido empleada en un an\u00e1lisis de fractura dentro de circuitos integrados (ic), como tarea complementaria al trabajo experimental desarrollado con la t\u00e9cnica de \u00c2\u00bfnanoindentaci\u00f3n en secci\u00f3n transversal\u00c2\u00bf (csn). Este an\u00e1lisis incorpora los elementos cohesivos en forma de subrutina tipo uel de abaqus. El modelo de la t\u00e9cnica csn construido es mallado con estos elementos cohesivos, describiendo distintos caminos de grieta dentro de la estructura. El objetivo es el de reproducir los resultados experimentales, obteniendo una estimaci\u00f3n de la energ\u00eda de fractura para determinadas intercaras de inter\u00e9s y explicando el fen\u00f3meno de la fractura dentro de los ic. La t\u00e9cnica csn, as\u00ed como los resultados experimentales obtenidos con la misma, han sido descritos ampliamente en este cap\u00edtulo. el an\u00e1lisis de la fractura en ic es parte de un proyecto de investigaci\u00f3n de tres a\u00f1os de duraci\u00f3n desarrollado en colaboraci\u00f3n con intel co. Los experimentos desarrollados por csn t\u00e9cnica desarrollada en el ceit han sido desarrollados por un equipo del ceit en la planta industrial de intel de hillsboro, oregon (usa). el segundo desarrollo de esta tesis consiste en un modelo de plasticidad cristalina que incluye las teor\u00edas de gradiente de deformaci\u00f3n. Cuando se trabaja a escalas peque\u00f1as, del orden de las micras, donde la plasticidad convencional no es v\u00e1lida, es necesario la introducci\u00f3n de estas teor\u00edas de gradiente de deformaci\u00f3n en las ecuaciones constitutivas, para as\u00ed capturar los denominados como \u00c2\u00bfefectos tama\u00f1o\u00c2\u00bf. Tanto las ecuaciones constitutivas del modelo de plasticidad cristalina con gradiente de deformaci\u00f3n, como el algoritmo de la subrutina umat donde se han implementado, son descritos en detalle. el ejemplo de aplicaci\u00f3n del modelo anteriormente citado es el del trefilado de hilos con estructura cristalogr\u00e1fica bcc, de inter\u00e9s para determinados sectores industriales (filamentos de w, superconductores, reforzamiento de neum\u00e1ticos mediante cordones trefilados). La peculiar morfolog\u00eda de los granos y el estado de tensiones dentro del material, tambi\u00e9n se estudian dentro de este cap\u00edtulo. por \u00faltimo, la tesis recoge una aplicaci\u00f3n en la que se combinan los modelos de plasticidad cristalina con gradiente de deformaci\u00f3n y de fractura cohesiva, en un estudio de la dependencia direccional de la fractura en un bicristal de cu.<\/p>\n

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Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00abNumerical tools for the finite element modelling of fracture and crystal plasticity<\/strong>\u00ab<\/h3>\n
    \n
  • T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Numerical tools for the finite element modelling of fracture and crystal plasticity <\/li>\n
  • Autor:<\/strong>\u00a0 Diego Gonz\u00e1lez Torres <\/li>\n
  • Universidad:<\/strong>\u00a0 Navarra<\/li>\n
  • Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 07\/11\/2008<\/li>\n<\/ul>\n

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    Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n
      \n
    • Director de la tesis<\/strong>\n
        \n
      • Jos\u00e9 Manuel Martinez Esnaola<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n
      • Tribunal<\/strong>\n
          \n
        • Presidente del tribunal: Jos\u00e9 Mar\u00eda Bastero de eleizalde <\/li>\n
        • daniel Pantuso (vocal)<\/li>\n
        • sebastien Allain (vocal)<\/li>\n
        • alfredo Navarro robles (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n

           <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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