Revista de Ingeniería Mecánica Aplicada

Abstracto

Respuesta termoelectroelástica transitoria de una tira de material piezoeléctrico funcionalmente graduado con dos grietas paralelas en posiciones arbitrarias

Ueda S y Kishimoto T

En este artículo se analiza el problema de dos grietas paralelas en posiciones arbitrarias de una tira de material piezoeléctrico funcionalmente graduado (FGPM) en condiciones de carga térmica transitoria. Se supone que las propiedades termoelectroelásticas de la tira varían continuamente a lo largo del espesor de la misma y que las caras de la grieta deben estar aisladas térmica y eléctricamente. Al utilizar tanto la transformada de Laplace como la transformada de Fourier, los problemas térmicos y electromecánicos se reducen a dos sistemas de ecuaciones integrales singulares. Las ecuaciones integrales singulares se resuelven numéricamente y luego se emplea un método numérico para obtener las soluciones dependientes del tiempo mediante una técnica de inversión de Laplace. Se calculan los factores de intensidad en función del tiempo para varios parámetros geométricos y del material y se presentan en formas gráficas. También se incluyen el cambio de temperatura, la tensión y las distribuciones de desplazamiento eléctrico en un estado transitorio.