Análisis de la propagación de fracturas en placas mediante el método de los elementos finitos extendido (XFEM)

Abstract

El desarrollo de la presente Tesis, abarca seis capítulos con alcances respaldados en las referencias bibliográficas. El primer capítulo es la introducción, en él se presenta la visión global del problema, la motivación del estudio, la especificación del problema a solucionar y el objetivo principal. El Capítulo 2 da una breve revisión general sobre la Mecánica de la Fractura, describe los conceptos, teorías y análisis desarrolladas por investigadores del área, conteniendo un resumen de las principales modelos que hasta hoy son adoptados como base para la simulación del comportamiento de fractura en piezas estructurales. El Capítulo 3, presenta los diferentes métodos numéricos de propagación de fracturas en el marco de los Método de los Elementos Finitos (MEF). Una discusión en detalle del Método de los Elementos Finitos Extendidos {Extended Finite Element Method - XFEM) es presentada en el Capítulo 4. En el Capítulo 5, son analizados ejemplos de aplicación de la metodología empleada, mostrando su eficiencia y exactitud. Los resultados son comparados con soluciones analíticas, con otros métodos numéricos e ensayos experimentales, por tanto, validando el método XFEM. Finalmente se concluye esta investigación y presenta direcciones de posibles trabajos futuros. Deseo expresar mi agradecimiento a mi orientador Prof. Fortunato Alva Dávila por la colaboración en la elaboración de la presente Tesis. Expresarle mi admiración y respeto. Al igual de sentirme orgulloso de ser parte de esta excelente institución.