%0 Journal Article
%T Using fracture mechanics for determining residual stress fields in diverse geometries Aplicaci¨®n de la mec¨¢nica de la fractura para determinar esfuerzos residuales en diversas geometr¨ªas
%A Urriolagiotia Sosa Guillermo
%A Urriolagiotia Calder¨®n Guillermo
%A Romero ¨¢ngeles Beatriz
%A Torres Franco David
%J Ingenier¨ªa e Investigaci¨®n
%D 2012
%I Universidad Nacional de Colombia
%X Component deterioration due to a crack is of the highest importance for the engineering community. Fracture mechanics have mainly been used for studying and evaluating crack or defect nucleation and propagation. This article presents a methodology based on inducing a crack (cut) into mechanical components to characterise an induced residual stress field. This research work¡¯s originality was aimed at highlighting fracture mechanics¡¯ role in detecting possible component destruction by energetic analysis of crack propagation and evaluating service-life to be used as a technique for characterising the effect of prior loading history regarding a given material. The technique presented in this work is known worldwide as the crack compliance method, based on linear elastic fracture mechanics principles developed by Vaidyanathan and Finnie. Three studies are shown (bent beam, pressurised pipe and modified SEN specimen) where components were induced with a residual stress field. The way non-homogeneous loading could introduce a residual stress field is also presented; if residual stress field acting on a specimen has been characterised, then the mechanical process can be manipulated and a beneficial effect induced into the material. El deterioro de los componentes debido a falla es un fen¨®meno que ha recibido constante atenci¨®n por la comunidad ingenieril. Por su parte, el estudio de la nucleaci¨®n y propagaci¨®n de grietas o defectos se analizan principalmente seg¨²n los principios cient¨ªficos de la mec¨¢nica de la fractura. En este art¨ªculo se presenta un m¨¦todo de evaluaci¨®n desarrollado a partir de la inducci¨®n de una grieta (corte) en componentes mec¨¢nicos para determinar o caracterizar el campo de esfuerzos residuales actuante. La originalidad de este trabajo resalta en la aplicaci¨®n de la mec¨¢nica de la fractura, que es una ciencia dirigida a detectar la posibilidad de destrucci¨®n de un componente mediante el an¨¢lisis energ¨¦tico de propagaci¨®n de grietas y evaluaci¨®n de su vida ¨²til, lo que es utilizado como una t¨¦cnica para caracterizar el efecto ocasionado por la historia de carga previa en un material. La t¨¦cnica que aqu¨ª se presenta es conocida internacionalmente como m¨¦todo de respuesta de grieta (crack compliance method). Dicho m¨¦todo est¨¢ fundamentado en principios de mec¨¢nica de fractura lineal el¨¢stica y fue inicialmente desarrollado por Vaidyanathan y Finnie. En este art¨ªculo se presentan tres casos de estudio ¡ªviga flexionada, tubo presurizado y probeta SEN modificada¡ª en los cuales los espec¨ªmenes fueron inducidos con campos de esfuerzos residuale
%K Crack compliance method
%K residual stress
%K non-homogeneous loading
%U http://www.revistas.unal.edu.co/index.php/ingeinv/article/view/35935