Simulación de materiales compuestos particulados en 3D por medio del método Lattice Beam Element (2019)
"La metodología Lattice Beam Element se puede emplear para estudiar el proceso de fractura de materiales compuestos con un comportamiento frágil. Este es el caso del concreto, donde esta metodología se aplica empleando modelos en dos dimensiones. En estos, las prácticas más comunes consisten en modelar la estructura interna del concreto por medio de un entramado de elementos triangular, donde las partículas se recrean empleando distribuciones de probabilidad y enmallados irregular en los cuales se representa la heterogeneidad y desorden asociado a la distribución de los agregados, por medio de los cambios de rigidez de los elementos que componen el enmallado. Por tanto, los modelos bidimensionales son una metodología válida para simular el proceso de fractura de materiales como el concreto; sin embargo, es necesario emprender en el estudio de modelos tridimensionales con aras de generar en un futuro herramientas capaces de representar y predecir el comportamiento de cualquier muestra de concreto. Este proyecto es una primera aproximación al estudio del proceso de fractura de materiales compuestos granulares empleando el método Lattice Beam Element por medio de un modelo tridimensional. A lo largo del documento, se presenta y explica la metodología desarrollada para este fin, desde la selección del modelo continuo y su contraparte discreta, el desarrollo matemático de la equivalencia entre los dos medios para establecer expresiones que relacionen sus propiedades mecánicas, la creación del modelo en 3D, hasta la verificación y validación del método, corroborando la hipótesis de comportamiento del material usada. Para esto, se realizaron simulaciones con cinco (5) enmallados o Lattice diferentes, en los cuales se describió el comportamiento de los elementos por medio de la teoría de Euler - Bernoulli y la teoría de la viga de Timoshenko."--Tomado del Formato de Documento de Grado.