06/B175

Calibración mediante elementos finitos de ecuaciones constitutivas en metales sometidos a grandes deformaciones elastoplásticas.
Calibration of constitutive laws for metals in presence of large strain plasticity effects using finite elements.

Director: CAREGLIO, Claudio Ariel
Correo Electrónico: ccareglio@fing.uncu.edu.ar

Co-Director: MIRASSO, Aníbal Edmundo

Integrantes: SALINAS, Sergio Ariel; MARTINEZ, Paula Cecilia; PUJAL MANCERA, Tomás Eleuterio.

Resumen Técnico: Las simulaciones computacionales cada vez son más importantes en el ámbito de la Ingeniería. En el caso particular de grandes deformaciones plásticas de metales es necesario contar con ecuaciones constitutivas adecuadas que permitan obtener resultados fiables a partir de las simulaciones. Una herramienta adecuada y relativamente económica para calibrar las ecuaciones constitutivas de metales dúctiles es el ensayo de tracción simple. En este proyecto se busca continuar con la línea de investigación referida a la calibración de ecuaciones constitutivas como así también a la simulación de problemas en los que intervienen metales sometidos a grandes deformaciones. En particular se busca incorporar elementos con deformaciones supuestas en un código de elementos finitos con capacidad de grandes deformaciones, lo que permitirá simular el ensayo de tracción simple desde sus inicios hasta la formación de bandas de corte. Además se compararán las distribuciones de tensiones y deformaciones para distintas tecnologías de elementos, y se analizará cómo afectan estas tecnologías a los resultados obtenidos en las simulaciones numéricas. Para el caso particular de probetas rectangulares se estudiarán los cambios geométricos presentes en la sección central de las mismas durante la estricción. Conjuntamente se realizarán ensayos experimentales que permitirán contrastar los resultados obtenidos con aquellos derivados de las simulaciones numéricas.

Summary: Computer simulations are increasingly important in the field of Engineering. In case of large plastic strains of metals is necessary to have appropriate constitutive laws to obtain reliable results from the simulations. A suitable and relatively inexpensive tool to calibrate the constitutive laws for ductile metals is the simple tensile test. The main goal of this project is to continue the research on the calibration of the constitutive laws as well as simulations of problems involving metals under large strains. Elements with enhanced assumed strain will be incorporated in finite element code capable of simulating large strains. These elements will allow the simulation of a simple tensile test from its beginning until the formation of shear bands. Moreover, distributions of stresses and strains for elements of different technology will be compared, and the question of how these technologies affect the results obtained in simulations will be addressed. For the particular case of rectangular specimens, the geometric changes in the necking zone will be analyzed. A series of experimental test will be compared with those obtained from numerical simulations.