Tensioni residue

La seguente applicazione — basata su una tipologia di misfit strain formalizzata nell'ambito del mio dottorato di ricerca — calcola lo stato tensionale residuo associato alla soluzione di Rosenthal attraverso un metodo quasi-analitico che ne sfrutta la simmetria in ipotesi di linearità. I risultati sono rappresentati su un semipiano z ≤ 0 perpendicolare alla traiettoria della sorgente y = z = 0, in quanto l'ipotesi di regime stazionario li rende indipendenti dalla posizione lungo tale traiettoria in condizione di riposo. I.e., la componente deformativa anelastica indotta dal gradiente di espansione termica in fase di solidificazione.

Mattia Moda

Parametri e proprietà
Velocità (mm/s):
Conducibilità termica (W/m/K):
Coeff. esp. termica (10-6/K):
Potenza (W):
Diffusività termica (mm2/s):
Modulo elastico (GPa):
Preriscaldo (K):
Punto di fusione (K):
Rapporto di Poisson:
Blocca gli assi:
Calcola:
Tensione:

È opportuno specificare che il metodo di cui sopra presuppone le ipotesi di solidificazione isoterma e materiale omogeneo, isotropo, lineare elastico, in aggiunta a quelle fondanti la soluzione di Rosenthal. Sebbene ciò possa limitare l'accuratezza in presenza di scorrimenti viscosi, deformazioni plastiche e trasformazioni metallurgiche di entità rilevante, le semplificazioni che ne derivano consentono approssimazioni di ordine pari o superiore al primo con costi computazionali irrisori. Per una spiegazione teorica esaustiva e ulteriori dettagli, è possibile fare riferimento alla mia tesi di dottorato.