INTEGRANTES:DAVID LUZURIAGA

SEMESTRE: DECIMO “B”

PROPIEDADES DE LOS MATERIALESLos materiales se

utilizan para bien de las propiedades mecánicas, térmicas y densidad utilizados por el Marco, Shell, Plano, no solidos y solidos

Las propiedades del material puede ser definida como isotrópica, ortotrópico o anisotrópico.

SISTEMA DE COORDENADAS LOCALCada material tiene su propio sistema de coordenadas local del material usado para bien de los vínculos adecuados elásticas y térmicas. Este sistema es importante sólo para materiales ortotrópicos y anisótropo. Materiales isótropos son dependiente de cualquier sistema de coordenadas particular.

CSI Análisis Manual de referencia

ESTRÉS Y LAS TENSIONES

Las propiedades mecánicas elásticas relacionar el comportamiento de las tensiones y deformaciones en el material. Las tensiones se define como DE fuerzas por unidad de superficie que actúan sobre un cubo elemental alineado con los ejes de material como se muestra en la Figura 13 (página 69). Las tensiones s11, s22, s33 y se llaman las tensiones normales y tienden a causar cambio de longitud, mientras s12, s13, s23 y se llaman las tensiones tangenciales y tienden a causar el cambio de ángulo.

No todos los componentes de la tensión existe en cada tipo de elemento. Por ejemplo, las tensioness22, s33, s23 y se supone que es cero en el elemento de marco, y s33 tensión se toma como cero en el elemento de Shell.

Las cepas de particular 11, 22, y 33 medir el cambio en la longitud a lo largo del material local 1, 2, y 3 ejes, respectivamente, y se define como DE:

donde u1, u2, u3 y son los desplazamientos y x1, x2 y x3 son las coordenadas en el material 1, 2 y 3 direcciones, respectivamente.Las deformaciones por corte de ingeniería 12, 13 , y 23, medir el cambio en el ángulo en el

Material local 1-2, 1-3, y 2-3 planos, respectivamente, se define como:

Tenga en cuenta que las deformaciones por corte de ingeniería son iguales al doble de las deformaciones por corte tensorialesE12, E13, y e 23, respectivamente.Las cepas también pueden ser causados por un cambio de temperatura, DT, a partir de una temperatura de referencia cero estrés. No hay tensiones son causados por un cambio de temperatura a menos que las deformaciones térmicas inducidas se vuelven tensas.

MATERIALES ISÓTROPOS

Un ejemplo sencillo, se asume al espacio isotrópico, es decir, medir un metro hacia arriba, es lo mismo que medirlo de lado, diagonal, etc. Un ejemplo en donde no se cumple la isotropía, si tu tienes un material, y es mas dificil estirarlo de izquierda a derecha que de arriba a abajo..pues se dice que dicha propiedad de estirarlo (rigidez) es anisotropica.

En los materiales isotrópicos las propiedades son las mismas en cualquier dirección en un punto dado, en otras palabras, un cuerpo isotrópico tendrá la misma propiedad del material en cualquier plano que pasa por un punto, es decir, todos los planos que pasan por un punto en un material isotrópico son planos de simetría de las propiedades del material.

MATERIALES ISÓTROPOS

Comportamiento isotrópico se asume generalmente para el acero y el hormigón, aunque esto no es siempre el caso.

Las propiedades isotrópicas mecánicas y térmicas se refieren a la cepa estrés y el cambio de temperatura como sigue:

Donde E1 es el módulo de elasticidad de Young, u12 es el coeficiente de Poisson, g12 es el módulo de cizalla, y a1 es el coeficiente de expansión térmica. Esta relación se mantiene consideran menos de la orientación del material local 1, 2, y 3 ejes.

El módulo de cizallamiento no se especifica directamente, sino que se define en términos deMódulo de Young y el coeficiente de Poisson como:

Tenga en cuenta que el módulo de Young debe ser positivo, y la relación de Poisson debe satisfacer la condición:

MATERIALES ORTOTRÓPICOS

Un material ortotrópico tiene tres diferentes propiedades en tres diferentes direcciones perpendiculares entre si, y tiene solo tres planos perpendiculares entre si que definen la simetría de las propiedades del material. Un material ortotrópico, tendrá tres diferentes propiedades del material en las direcciones X, Y, Z. Por ejemplo, el módulo de Young se tendrá que definir en tres direcciones: Ex, EY, Ez. Por lo tanto, los planos XY, YZ y ZX deben formar los planos de simetría de las propiedades del material.

MATERIALES ORTOTRÓPICOSEl comportamiento de un material ortotrópico puede ser diferente en cada una de las tres direcciones de coordenadas locales. Sin embargo, al igual que un material isótropo, el comportamiento de cizallamiento se desacopla del comportamiento de extensión y no es afectado por el cambio de temperatura.

Las propiedades mecánicas y térmicas ortotrópicos cepa refieren al estrés y los cambios de temperatura como sigue:

donde e1, e2, e3 y son los módulos de elasticidad, U12, U13, U23 y son relaciones de Poisson, G12, G13 y G23 son la fuerza cortante moduli, y a1, a2 y a3 son los coeficientes de expansión térmica.

Tenga en cuenta que los módulos de elasticidad y la fuerza cortante módulos debe ser positivo.

La relación de Poisson pueden asumir cualquier valor siempre que la porción de 3x3 superior izquierda de la matriz de tensión-deformación es definida positiva (es decir, tiene un determinante positivo).

En un cuerpo anisotrópico las propiedades del material van a ser diferentes en todas la direcciones en cualquier punto, es decir, no hay planos de simetría de las propiedades del material en cualquier punto dentro del cuerpo.

En otras palabras las propiedades del material son función de la dirección en un punto determinado.

MATERIALES ANISÓTROPOS

MATERIALES ANISÓTROPOS

El comportamiento de un material anisótropo puede ser diferente en cada una de las tres direcciones de coordenadas locales. Además, el comportamiento de cizallamiento puede ser completamente junto con el comportamiento de extensión y puede verse afectada por el cambio de temperatura.Las propiedades anisotrópicas mecánicas y térmicas se refieren a la cepa estrés y el cambio de temperatura como sigue:

Tenga en cuenta que los módulos de elasticidad y la fuerza cortante módulos debe ser positivo. La relación de Poisson debe elegirse de modo que el 6x6 de tensión-deformación de la matriz es definida positiva. Esto significa que el determinante de la matriz debe ser positivo.Estas propiedades de los materiales se pueden evaluar directamente a partir de experimentos de laboratorio.Cada columna de la matriz de elasticidad representa las seis cepas de medición debido a la aplicación de la tensión de la unidad apropiada. Los seis coeficientes térmicos son las tensiones medidas, debido a un cambio de temperatura de la unidad.