Elementos Finitos de Placa Basados en la Teoría Micropolar de Cosserat

Abstract

Partiendo de la elasticidad tridimensional clásica se han desarrollado numerosas formulaciones de elementos finitos de placa. Algunas de ellas consideraban funciones de continuidad C1 para los campos de desplazamiento en los elementos. Precisamente con el afán de solucionar los conocidos inconvenientes relacionados con los elementos C1 muchos autores formularon elementos de continuidad C0 , los cuales sin embargo presentaban problemas de bloqueos. Esta última dificultad fue salvada en gran medida a partir del desarrollo de los llamados elementos mixtos o enriquecidos, los cuales incluyen grados de libertad adicionales que son condensados a nivel de elementos y que se basan en formulaciones más generales de los funcionales que definen el potencial elástico del sistema o continuo.
En el presente trabajo se propone un elemento finito para placa basado en la teoría de continuos micropolares de
Cosserat, los que involucran rigideces y grados de libertad adicionales a nivel local. En este sentido se adicionan a la formulación clásica de Boltzmann tanto rotaciones micropolares como momentos tensionales.