Publicación:

Análisis de la integridad estructural en tuberías de material compuesto tejido mediante elementos finitos.

Resumen

Las tuberías de material compuesto presentan numerosas ventajas respecto a otros materiales de transporte de fluido, uno de es por sus propiedades mecánicas, debido a que es la unión de dos o más materiales y están siendo usadas en industrias como la petroquímica. En este trabajo se realizó el análisis del daño progresivo mediante ensayos de tracción, compresión y el método de elementos finitos para una tubería de material tejido de fibra de vidrio bajo cargas, presiones y temperaturas habituales para este componente en servicio, además se realizó una independencia de malla para determinar la calidad a trabajar. Se caracterizó experimentalmente el material compuesto (fibras de vidrio Volan 232, Volan 325 y Woven Roving con matriz polimérica en base a resina epóxi) mediante ensayos de tracción ASTM D3039 y ASTM D5766 para compresión, se usó un modelo no lineal de daño progresivo basado en la mecánica del daño continuo. Además, se estudia la influencia del diámetro interno, el número de capas de fibras enlazadas, las presiones internas, temperatura del fluido interior y la distancia bajo suelo en la distribución de esfuerzos y el factor de seguridad. Este modelo es de gran utilidad para realizar estimaciones de vida remanente en tuberías enterradas.