04 de julio de 2003
Resumen:
En esta tesis se ha realizado un exhaustivo estudio del complejo fenómeno de desgaste, con el fin de desarrollar un modelo numérico que sea capaz de simular sus diferentes mecanismos, generados bajo numerosas condiciones de deslizamiento.
Por tanto, se ha realizado un modelo matemático, termodinámicamente consistente, del fenómeno del desgaste entre superficies rugosas. Éste recoge el comportamiento micromecánico del contacto normal y tangencial, así como la generación de las temperaturas instáneas desarrolladas durante el deslizamiento, a
escala microscópica.
Este modelo se ha implementado numéricamente en un código de elementos finitos. Se ha desarrollado, entonces, un elemento finito bidimensional que recoge diferentes leyes micromecánicas del contacto entre superficies rugosas, así como varios modelos para la evaluación del comportamiento térmico durante el deslizamiento y diferentes mecanismos de desgaste.
Para poder generalizar la utilidad de esta herramienta numérica, se ha verificado la correcta simulación de los mapas de mecanismos de desgaste, en concreto, entre aceros.
Estos mapas se consideran actualmente una de las mejores formas de representar y estudiar el fenómeno. En ellos se recogen tanto los mecanismos de desgaste
que se desarrollan para un rango amplio de condiciones diferentes de funcionamiento, como las cantidades de material desprendido.
Se han llevado a cabo las simulaciones necesarias para validar este elemento finito. Se ha comprobado su validez a la hora de evaluar el campo térmico desarrollado durante el deslizamiento, es decir, tanto la temperatura media generada como sus valores instantáneos. Y también, su efectividad en el cálculo de los mecanismos de desgaste por oxidación severa, por oxidación suave y por laminación para aceros.
Cita:
A. Cantizano (2003), Simulación numérica de mapas de mecanismos de desgaste. Madrid (España).
