Apuntes de Mecánica del Medio Continuo
MECÁNICA DEL MEDIO CONTINUO
VOLUMEN 1
ÍNDICE
Capítulo
Estado de deformación Tema
Página
Deformación unitaria
4
Obtención de la matriz gradiente de deformación
Descomposición de la matriz gradiente de deformación en el tensor deformación unitaria y en la matriz de rotación
Cálculo de la deformación unitaria lineal y de la deformación unitaria angular en una dirección dada Cálculo de la nueva longitud y del giro que experimenta un segmento de recta, al pasa de la configuración inicial a la configuración deformada
Deformaciones unitarias principales
Estado de deformación plana
Representación gráfica de Mohr
Determinación de las deformaciones unitarias lineal y angular en una dirección. Método …ver más…
p
(4)
p 0
Dividamos la ambos miembros de la ecuación 2 entre p y tomemos límites cuando p 0 lim s/p = lim sl /p+ lim s/p
p 0
p 0
p 0
es decir
u = l +
(5)
6
l = lim sl /p
(6)
= lim s/p
(7)
p 0
p 0
OBTENCIÓN DE LA MATRIZ GRADIENTE DE DEFORMACIÓN
El vector desplazamiento del punto P vale u v w s=
El vector desplazamiento del punto P1 vale s1 =
u1 v1 w1
El vector deformación entre los puntos P y P1
s = s1 - s =
s =
u1 - u v1 - v w1 - w
u
v
w
(8)
Dividamos la ecuación 8 entre p y tomemos límites cuandop 0 lim u/p
p 0
lim s/p =
lim v/p
p 0
p 0
(9)
lim w/p
p 0
Tomando en cuenta la ecuación 4
u = lim s/p = ds/dp
p 0
(10)
De la ecuación 9 ds/dp =
Por otra parte
du/dp dv/dp dw/dp
(11)
7 du = (u/x)dx + (u/y)dy + (u/z)dz dv = (v/x)dx + (v/y)dy + (v/z)dz dw = (w/x)dx + (w/y)dy + (w/z)dz
Sustituyendo en las ecuaciones 10 y 11
u =
(u/x)(dx/dp)+(u/y)(dy/dp)+(u/z)(dz/dp)
(v/x)(dx/dp)+(v/y)(dy/dp)+(v/z)(dz/dp)
(w/x)(dx/dp)+(w/y)(dy/dp)+(w/z)(dz/dp)
u =
u/x
v/x
w/x
u/y
v/y
w/y
u/z
v/z
w/z
dx/dp dy/dp dz/dp
es decir
u = D e
(12)
donde
u =
ux
uy
uz
D=
u/x
v/x
w/x
e=
dx/dp dy/dp dz/dp
u/y
v/y
w/y
u/z