Análisis de estabilidad en sólidos elastoplásticos sometidos a cortadura dinámica

Abstract

Las aleaciones que están sometidas a esfuerzos de cortadura simple en régimen dinámico, sufren deformaciones que provocan que en el material se incremente la temperatura. El aumento de la temperatura produce un ablandamiento térmico en el material. Este ablandamiento es el precursor de la generación de bandas adiabáticas de cortadura (ASB: Adiabatic Shear Bands). En el presente trabajo, se va a demostrar que el ablandamiento térmico es el origen de las bandas adiabáticas de cortadura mediante el desarrollo de un modelo analítico que lo justifique. Una vez se realice el modelo analítico, se implementará el problema en Matlab y se calculará la solución numérica del mismo. Para finalizar, se estudiarán las variables principales que establecen el modelo constitutivo del material y se analizará su influencia en la estabilidad de la muestra debidas al desarrollo de bandas adiabáticas de cortadura, que inducirán al fallo dúctil del material.

The alloys that are subjected to simple shear stresses in dynamic regime, suffer deformations that, increase the temperature of the material. The increase in temperature produces a thermal softening in the material. This softening is the precursor of the generation of adiabatic shear bands (ASB). In the present work, it's going to be demonstrated that the thermal softening is the origin of the adiabatic shear bands through the development of an analytical model that justifies it. Once the analytical model is made, the problem in Matlab will be implemented and the numerical solution of it will be calculated. Finally, the main variables that make up the constitutive model of the material will be studied and the analysis of its infl uence on the stability of the sample due to the development of adiabatic shear bands shall be done, which will induce the ductile failure of the material.