Comparación entre Resultados Experimentales y Numéricos de una Membrana Estirada con Arrugas

Abstract

El análisis de membranas en tensión bajo solicitaciones que conducen a la aparición de arrugas se realiza habitualmente con modelos sin resistencia a la compresión. Estos predicen el comportamiento global de la membrana, pero no detallan el número y altura de las arrugas. El funcionamiento de muchas membranas depende de la geometría deformada y, por lo tanto, el análisis requiere obtener los detalles de las arrugas. Los resultados experimentales de estas películas son difíciles de reproducir, conduciendo a patrones de deformación diferentes con estructuras prácticamente idénticas. Para el análisis estructural detallado es necesario recurrir a formulaciones de láminas delgadas. En este trabajo se realiza una comparación de un conjunto de resultados experimentales con modelos numéricos de elementos finitos de láminas sin rotaciones. La simulación se realiza dentro de un programa de elementos finitos con integración explícita de las ecuaciones de movimiento con un fuerte amortiguamiento (relajación dinámica). Diferentes estrategias en las condiciones iniciales o en las condiciones de carga permiten obtener configuraciones geométricas que pueden compararse con las experimentales.