Frictionless contact in a layered piezoelectric medium composed of materials with hexagonal symmetry
Se presenta una formulación matricial para la solución de problemas de contacto sin fricción en semiplanos piezoeléctricos elásticos de múltiples capas. Se consideran diferentes disposiciones de materiales piezoeléctricos elásticos y transversalmente ortotrópicos dentro del medio de múltiples capa...
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Institution: | Universidad EIA |
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Main Author: | |
Format: | Artículo de revista |
Language: | English |
Published: |
Civil, Ambiental Geológica e Industrial
2014-05-06
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Subjects: | |
Online Access: | https://repository.eia.edu.co/handle/11190/535 |
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Summary: | Se presenta una formulación matricial para la solución de problemas de contacto sin fricción en semiplanos
piezoeléctricos elásticos de múltiples capas. Se consideran diferentes disposiciones de materiales piezoeléctricos elásticos
y transversalmente ortotrópicos dentro del medio de múltiples capas. Se usa una deformación de plano generalizada
para obtener las ecuaciones gobernantes de equilibrio para cada capa individual, que se resuelven con la técnica de
transformada de Fourier infinita. Entonces el problema se reformula con el método de rigidez local/global, en el cual se
formula para cada capa una matriz de rigidez local que relaciona los esfuerzos y el desplazamiento eléctrico con los
desplazamientos mecánicos y el potencial eléctrico en el dominio transformado. En seguida se ensambla en una matriz de
rigidez global para todo el semiplano imponiendo la continuidad interfacial de tracciones y desplazamientos. Este
enfoque por rigidez local/global no sólo elimina la necesidad de hallar explícitamente los coeficientes de Fourier
desconocidos, sino que también permite el uso de algoritmos numéricos eficientes, muchos de los cuales se desarrollaron
para análisis por elementos finitos. A diferencia de los métodos de elementos finitos, este enfoque requiere una entrada
miníma. El uso de condiciones de borde mezcladas reduce el problema a una ecuación integral, que se resuelve para la
presión de contacto desconocida con una técnica basada en los polinomios de Chebyshev.
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Physical Description: | 14 p. |
ISSN: | ISSN 17941237 |