Mediciones 3D-DIC de alta resolución para análisis de crecimiento de grietas por fatiga

• G. L. Gómez Gonzáles ^[1] ; A. Camacho Reyes ^[1] ; J.M. Vasco Olmo ^[1] ; F.. A. Díaz Garrido ^[1]
  1. [1] Universidad de Jaén

     Universidad de Jaén

     Jaén, España

     
• Localización: Revista española de mecánica de la fractura, ISSN-e 2792-4246, Nº. 5, 2023, págs. 287-292
• Idioma: español
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• Resumen
  • español

    En este estudio se presenta una metodología para analizar los campos de desplazamiento y deformación en las inmediaciones del vértice de una grieta utilizando un sistema de Correlación Digital de Imágenes 3D (3D-DIC) de alta resolución. Dicho sistema está compuesto por dos cámaras CCD en una configuración estéreo acoplados a un microscopio óptico. Además, el sistema integra un módulo de calibración que permite corregir las distorsiones ópticas en las imágenes debido a la alta magnificación. A partir de los datos experimentales proporcionados por el análisis DIC, la zona inmediatamente cercana al vértice de la grieta puede ser analizada de forma precisa, la cual cumple un papel fundamental en el estudio de la propagación de grietas bajo carga cíclica. A la vista de los resultados puede establecerse que esta metodología permite cuantificar y analizar los fenómenos no lineales que ocurren en las vecindades del vértice, y que pueden ayudar a elucidar sobre cuales son mecanismos gobernantes en el proceso de crecimiento de grieta por fatiga.

  • English

    This study presents an experimental methodology to analyze the displacement and strain fields at the near crack-tip region using a 3D-DIC system based on two cameras in a stereoscopic setup with a stereoscopic microscope. The optical system uses a special calibration model with a distortion correction module to overcome problems associated with obtaining 3D measurements under high magnification. The experimental data provided by the 3D-DIC analysis is useful to extract important information from the near crack-tip region which plays an extremely important role in the fatigue crack propagation under cyclic loading. The experimental data obtained with this methodology make it also possible to analyze the effects of nonlinear phenomena occurring surrounding the crack tip region. In addition, it can contribute to understanding the issues surrounding the real forces that drive the fatigue crack growth process.