Tesis:

Estudio del comportamiento mecánico del contacto entre materiales pétreos


  • Autor: PLANAS ROSELLO, Jaime

  • Título: Estudio del comportamiento mecánico del contacto entre materiales pétreos

  • Fecha: 1977

  • Materia: Sin materia definida

  • Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS DE CAMINOS, CANALES Y PUERTOS

  • Departamentos: SIN DEPARTAMENTO DEFINIDO

  • Acceso electrónico:


  • Resumen: En primer lugar, se analiza brevemente el estado actual de la investigación teórica sobre los medios granulares tratados como sistemas discontínuos de partículas y se pone de manifiesto la necesidad, para avanzar en esta línea, de estudiar teórica y experimentalmente el comportamiento de un contacto individualizado, Se analiza el estado actual de conocimientos sobre el comportamiento del contacto, revisando las teorías y soluciones existentes, así como los distintos tipos de tratamiento del problema. Se pone de manifiesto la inexistencia de una solución de tipo general que permita el comportamiento del contacto bajo una solicitación cualquiera, ni siquiera en el caso sencillo de contacto hertziano axilsimétrico. Se pasa revista a las técnicas experimentales utilizadas hasta hoy en el estudio del contacto, observándose que su aplicación se ha limitado a materiales metálicos y que la información obtenida con tales técnicas es solo parcial. En un segundo capítulo se analiza teóricamente el comportamiento del contacto elasto-coulombiano axilsimétrico. Con el método de análisis utilizado, se obtienen analíticamente las ecuaciones del comportamiento bajo cargas oblícuas y se esblece un método sencillo de seguimiento de trayectorias de carga. Se obtienen relaciones generales de comportamiento para este tipo de contacto que se generalizan con restricciones, al caso de contacto no conforme con geometría arbitraria. La teoría propuesta se concreta en dos programas de cálculo que permiten seguir el comportamiento carga-deformación del contacto, que se aplican a varios casos de carga y al análisis del choque oblícuo entre esferas. En la linea teórica se finaliza con el planteamiento de un modelo simplificado para el contacto cuya respuesta se ajusta a la del modelo elasto-coulombiano en los casos de carga con solución conocida y cuya utilización presenta ventajas a la hora del tratamiento numérico. El estudio experimental se ha centrado en la concepción diseño y puesta a punto de una técnica que permite analizar los comportamientos deformacional y friccional del contacto. La técnica se ha aplicado al estudio del contacto entre cilindros de caliza microcristalina, poniéndose de manifiesto la aparición desde el inicio de carga de deformaciones normales irreversibles, con lo que la teoría pierde vigencia. Se ha comprobado el comportamiento elástico en cargas repetidas y se ha observado una apreciable variación de las propiedades friccionales de la interfase con el deslizamiento relativo. Asimismo se han estudiado las características de la fractura por aplicación de cargas normales y la influencia del agua intersticial en las propiedades friccionales