Modellazione Numerica Di Propagazione Della Frattura Nella Prova Brasiliana

In questa Tesi Magistrale viene effettuato uno studio numerico parametrico della propagazione della frattura considerando condizioni miste tra Modo I e Modo II. Focalizzandosi sulla Meccanica della Frattura in dominio Lineare-Elastico (LEFM), viene esaminato il Test del Disco Brasiliano (BDCN) di un campione cementizio con intaglio centrale. L'analisi viene realizzata per un raggio R, una forza P e proprietà  del materiale definiti inizialmente. I risultati sono ottenuti per valori differenti della lunghezza a dell'intaglio centrale e dell'angolo di inclinazione α rispetto all'orizzontale. La direzione di formazione della frattura viene stimata mediante tre diversi metodi: il criterio della massima tensione tangenziale (MTS), il criterio della densità  di energia di deformazione (SED) e il criterio di spostamento dell'estremità  della crepa (CTD). Questo studio si basa sul concetto classico di meccanica della frattura, in cui la distribuzione delle tensioni in un provino viene descritta dagli stress intensity factors (SIFs). Viene considerata la soluzione di Williams, la quale si basa sull'evoluzione di tensione e spostamento nell'intorno dell'estremità  della crepa. I risultati ottenuti vengono anche comparati per mezzo della soluzione fornita dal J-Integral. Il modello viene realizzato per mezzo del software agli elementi finiti ANSYS. Per concludere, i modelli teorici di propagazione della frattura vengono confrontati con i dati sperimentali.