Storyboard

A diferencia de la fatiga metálica (crecimiento de grieta dominante, Metalurgia A1), en polímeros la componente viscosa (tan delta, M3) disipa energía en cada ciclo como calor, pudiendo elevar la temperatura local hasta el reblandecimiento antes de que domine el mecanismo de grieta.

ID:('ky', 1718)

Storyboard

$W=\pi\sigma_a^2\frac{\tan\delta}{E'}$

Variables

$ andelta$

Factor de pérdida viscoelástica

$1$

$sigma_a$

Amplitud de esfuerzo de fatiga

$Pa$

$W$

Energía disipada por ciclo por volumen

$J/m³$

$E'$

Módulo de almacenamiento

$Pa$

ID:('gm', 14846)

Storyboard

$\dot Q=fWV$

Variables

$f$

Frecuencia de ciclos

$Hz$

$W$

Energía disipada por ciclo por volumen

$J/m³$

$dot Q$

Tasa de generación de calor

$W$

$V$

Volumen de muestra

$m³$

ID:('gm', 14847)

Storyboard

$\Delta T=\frac{\dot Q}{hA}$

Variables

$Delta T$

Incremento térmico estacionario

$K$

$h$

Coeficiente convectivo

$W/m²K$

$A$

Área superficial de intercambio

$m²$

$dot Q$

Tasa de generación de calor

$W$

ID:('gm', 14848)

Storyboard

$T^{n+1}=T^n+(T_{amb}+\Delta T-T^n)(1-e^{-\Delta t/\tau_{th}})$

Variables

$Delta T$

Incremento térmico estacionario

$K$

$T_{amb}$

Temperatura ambiente

$K$

$T$

Temperatura de muestra

$K$

$ au_{th}$

Constante térmica

$s$

$Delta t$

Paso temporal

$s$

ID:('gm', 14849)

Storyboard

$\tau_{th}=\frac{\rho Vc_p}{hA}$

Variables

$\r ho$

Densidad del polímero

$kg/m³$

$h$

Coeficiente convectivo

$W/m²K$

$A$

Área superficial de intercambio

$m²$

$c_p$

Calor específico

$J/kg·K$

$V$

Volumen de muestra

$m³$

$ au_{th}$

Constante térmica

$s$

ID:('gm', 14850)