Análisis probabilístico de elementos de vidrio recocido mediante una distribución triparamétrica Weibull

Abstract

El vidrio y la cerámica presentan un comportamiento frágil, lo que implica una gran dispersión en los resultados de ensayos. Esta dispersión se debe principalmente a la inevitable presencia de microfisuras superficiales, defectos de borde o defectos internos, que deben tenerse en cuenta mediante criterios de fallo apropiados no deterministas, sino probabilistas. Entre las distribuciones de probabilidad existentes, generalmente se utiliza la distribución de Weibull bi o triparamétrica en el ajuste de resultados de resistencia de materiales. En primer lugar se realiza un amplio programa experimental utilizando probetas planas de vidrio recocido de distintas dimensiones bajo flexión a 4 puntos y flexión con anillos concéntricos dobles. Seguidamente se presentan los modelos de elementos finitos realizados para cada tipo de ensayo, así como el ajuste de los parámetros de la función de distribución (fdd) triparamétrica de Weibull (λ: localización; β: forma; δ: escala) para un criterio de fallo determinado y el cálculo de las áreas efectivas a partir de la fdd determinada. Con todo ello, el trabajo pretende generalizar la utilización de la fdd triparamétrica de Weibull en elementos de vidrio estructural con distribuciones de carga no descritas analíticamente, permitiendo aplicar el modelo probabilista propuesto a distribuciones generales de solicitación.

Keywords

• Fractura
• Modelización
• Propiedades mecánicas
• Programa experimental
• Análisis probabilístico