Utilitzar la formulació constitutiva del comportament elàstic-lineal Cercar, seleccionar i integrar adequadament les eines de modelització numèrica disponibles per tal de resoldre problemes associats a la concepció i a la construcció d’elements estructurals. Analitzar i comprendre críticament sobre les disciplines associades a la mecànica de materials i estructures, amb consciència dels actuals desenvolupaments, que els permetin la posterior aplicació d‘idees cap a la recerca en aquest camp
To predict the failure of an structural element by means of energy based methods. To use the stress intensity factors to estimate the occurrence failure To deduce the characteristic parameters of failure (Kc and Gc) from the proper experimental tests To implement fracture mechanics based approaches in the framework of the Finite Element Method To analyze damage phenomena as fatigue or impact with the conceptual framework of Fracture Mechanics Ability to work with scientific databases
1. Introduction to Fracture Mechanics 2. Linear Elastic Fracture Mechanics 2.1. Stress singularities 2.2. Strain Energy Release Rate 2.3. R-curve 2.4. Stress intensity factor 2.5. Experimental methods in LEFM 2.6. Numerical methods in LEFM 3. Elastoplastic Fracture Mechanics 3.1. CTOD 3.2. J-Integral 3.3. Experimental methods in EPFM 3.4. Numerical methods in EPFM 4. Dynamic Fracture & Impact 5. Fatigue
Tipus d’activitat Hores amb professor Hores sense professor Total Anàlisi / estudi de casos 2,00 0 2,00 Cerca i anàlisi d'informació 2,00 8,00 10,00 Resolució d'exercicis 8,00 16,00 24,00 Seminaris 2,00 2,00 4,00 Sessió expositiva 14,00 22,00 36,00 Sessió pràctica 2,00 6,00 8,00 Simulacions 6,00 20,00 26,00 Total 36,00 74,00 110
Anderson, T. L. (2005). Fracture mechanics : fundamentals and applications (3rd ed.). Boca Raton, FL: Taylor & Francis/CRC Press. Bazant, Zdenek P., Planas, Jaime (cop. 1998). Fracture and size effect : in concrete and otherquasibrittle materials. Boca Raton: CRC PRess. Broek, David (1986). Elementary engineering fracture mechanics (4th rev. ed). Dordrecht: Kluwer Academic Publishers. Gdoutos, E. E. (cop. 2005). Fracture mechanics : an introduction (2nd ed.). Dordrecth [etc.]: Springer. Gdoutos, E. E. (cop. 1990). Fracture mechanics criteria and applications. Dordrecth [etc.]: Kluwer Academic. Kanninen, Melvin F., Popelar, Carl H.. Advanced fracture mechanics. New York: Oxford University PressOxford. Lawn, Brian R.. Fracture of brittle solids (2nd ed.). . Hertzberg, Richard W. (cop. 1996). Deformation and fracture mechanics of engineering materials (4th ed.). New York [etc.]: Wiley. Alcalá Cabrelles, Jorge (2002). Fractura de materiales [Recurs electrònic]. Barcelona: Edicions UPC.
Activitats d'avaluació: Descripció de l'activitat Avaluació de l'activitat % Stress singularities Correctness of the solution. Structure of the report. Fracture Mechanics Methods in FEM Correctness of the solution. Structure o the report. Failure analysis of a real structural element Correctness of the methodology and solution. Experimental measurement of KIC in a CT test Correctness of the data reduction of experimental data. Structure of the report. Experimental determination of GIC and the R-curve in a DCB test Correctness of the data reduction of experimental data. Structure of the report. Literature review on a particular scientific field Deepness of the review. Structure of the article according to scientific standards (organization, references, figures, etc.). Lectures - Exercises Correctness.