Caracterización Experimental Y Numérica De Compuestos Elastoméricos Utilizados En Disipadores De Energía

Abstract

En el presente trabajo se estudia experimental y numéricamente la respuesta mecánica de dos compuestos elastoméricos utilizados en la fabricación de disipadores de energía. Se realizan en primera instancia ensayos de tracción, compresión y corte. Los modelos constitutivos utilizados para describir el comportamiento aproximadamente elástico, isótropo, incompresible e independiente de la tasa de deformación de estos compuestos son los de Mooney-Rivlin, Yeoh y Ogden. Las constantes materiales propias de cada modelo se obtienen a partir de un ajuste numérico-experimental de las curvas tensión-deformación características mediante el método de los mínimos cuadrados. Se discute, en particular, el grado de aproximación de las diferentes respuestas numéricas para cuando se consideran constantes obtenidas a partir de cada uno de los ensayos o del conjunto de ellos en forma simultánea. La correcta implementación computacional de estos modelos, llevada a cabo en el marco del método de los elementos finitos, se verifica en la simulación de los tres ensayos realizando, a su vez, la validación experimental de los resultados numéricos con las correspondientes mediciones obtenidas en laboratorio. Por último, se simula la respuesta mecánica de una placa de apoyo antisísmica sometida a cargas verticales y deformaciones de corte.