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Título : Caracterización de deformaciones mecánicas usando correlación digital de imágenes
Autor : Bejarano, Lorena (dir)
Alarcón Saltos, Karina Geovanna
Descriptores / Subjects : Deformaciones
Imágenes Diagnósticas
Materiales
Técnicas Digitales
Fecha de Publicación : dic-2015
Ciudad: Editorial : Quito: USFQ, 2015
Cita Sugerida : Tesis (Ingeniera Mecánica), Universidad San Francisco de Quito, Colegio de Ciencias e Ingenierías; Quito, Ecuador, 2015
Resumen / Abstract: En este estudio, se ha explorado el método de Correlación Digital de Imágenes (DIC por sus siglas en inglés) para la medición de deformaciones de materiales metálicos, al estar sometidos a esfuerzos de tracción. El objetivo es entender y recrear exitosamente la técnica DIC. DIC es una técnica óptica no invasiva, que permite la medición de deformaciones en la superficie de la probeta, mediante el análisis de imágenes digitales del objeto sometido a ensayos mecánicos o térmicos. El trabajo realizado fue de carácter cuantitativo y experimental. El procedimiento usado para obtener los resultados se basó en tres etapas, las cuales son: preparación de la muestra, montaje del experimento y finalmente el post-procesamiento de imágenes. Los resultados obtenidos incluye el diagrama esfuerzo-deformación de un acero A36 y de un acero A36 como sustrato con recubrimiento de aleación de Fe, depositado por termorociado por arco eléctrico. Sobre la base de los resultados, es posible manifestar que se logró aplicar la técnica DIC exitosamente con altos niveles de precisión al replicar el comportamiento mecánico medido por la máquina de tracción; constituyéndose como un procedimiento experimental, que podría ayudar a predecir las zonas donde el material fallará debido a la mayor concentración de esfuerzos a tracción. Mediante este estudio, se ha demostrado la versatilidad de la técnica DIC para ensayos de tracción, de tal manera que a futuro sea posible emplear esta técnica de modo sistemático en futuros trabajos de investigación.
Descripción : In this study, the Digital Image Correlation method (DIC) for strain measurements in metallic materials under tensile stress was studied. The objective was to understand and recreate the DIC technique successfully. DIC technique is an optical technique, that allows non-invasive measurement of displacements and deformations in the surface of a specimen by analyzing digital images of the object under stress .The DIC method is an image analysis based technique to analyze deformation of pixels in correlation to actual deformations (mechanical, thermal, etc). This work was quantitative and experimental. The procedure used to obtain the results was developed in three stages: sample preparation, experimental set-up, and, post-processing of the images. The results obtained included the stress-strain behavior of an A36 Steel, and A36 steel coated with an Fe-based layer deposited by arc spraying. According to the results, it was possible to confirm that the DIC technique was correctly implemented as it reflects the stress-strain curve similar to the one measured by the tensile testing machine. It is establishing itself as an experimental procedure that could help to predict areas where the material will fail due to the higher tensile stress concentration. Through this study, the versatility of the DIC technique for tensile testing was demonstrated, so that in the future it is possible to employ this technique in a systematic manner for research.
URI : http://repositorio.usfq.edu.ec/handle/23000/5661
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