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Ponencia
 

Simulación numérica del contacto en esferas viscoelásticas


Por:
Hernández, César enviar el email al autor Universidad de Santiago de Chile
Ortega, Roberto enviar el email al autor Universidad de Santiago de Chile

Publicado en: 2019

Este trabajo forma parte del evento:
Jornadas de Jóvenes Investigadores AUGM (26º : 2018 : Mendoza, Argentina)
A 100 años de la Reforma Universitaria: saber te hace libre

Realizado en la fecha: 17, 18 y 19 de Octubre de 2018
Parte de la mesa: 016 Eje temático nº 16: Ciencia e Ingeniería de Materiales


Resumen:
Español

El objetivo de este trabajo es modelizar y simular numéricamente el contacto en esferas viscoelásticas. Se propone un modelo basado en un sistema resorte-amortiguador en la dirección normal del contacto, que captura el comportamiento viscoelástico del material. La componente elástica de la fuerza normal es obtenida con la ley de Hertz. Además, se considera la fuerza de fricción actuando en la dirección tangencial, la cual se obtiene con una regularización de la ley de Coulomb que asegura la existencia de la derivada en la transición stick-slip. El movimiento de cada esfera se describe a través de las coordenadas cartesianas de su centro de masa y los ángulos de Euler. La dinámica del sistema de partículas descrito se resuelve por medio de las leyes de Newton aplicada a cada una de las esferas. La integración numérica del sistema de ecuaciones diferenciales resultante se realizó empleando la regla trapezoidal para la integración de la ecuación traslacional, y el esquema de Euler para la integración de la ecuación dinámica rotacional; esto permite desacoplar las ecuaciones, resolviendo primero la ecuación traslacional y posteriormente la ecuación rotacional. Con el modelo computacional propuesto se resuelve un experimento numérico que consta de cuatro esferas en contacto. Los resultados muestran que el modelo captura adecuadamente la fricción, amortiguamiento del modelo de contacto y que su efecto en la trayectoria de las partículas es coherente con los resultados esperados.



Disciplinas:
Ciencias e Investigación - Ingeniería - Física


Palabras clave :
Mojabilidad


Descriptores:
INGENIERÍA - FRICCIÓN - MOLÉCULAS




Cómo citar este trabajo:


Hernández, César; Ortega, Roberto. (2019). Simulación numérica del contacto en esferas viscoelásticas.
Ponencia Mendoza, .
Dirección URL del informe: /12717.
Fecha de consulta del artículo: 05/12/20.
 
 


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