Antes de ejecutar los cálculos de DEILAM, debe especificar las cargas que se aplican al multicapa simétrico (q₁,...,q_n)_S . El multicapa se puede someter a:

• una deformación axial constante e en la dirección de las x (véase la Figura 1)
• desplazamientos o esfuerzos independientes de x en los bordes y = 0 e y = b (véase la Figura 1). Estas condiciones de borde verifican la simetría con respecto del plano z = 0. Las pieles inferior y superior del multicapa están libres de esfuerzo.
• una variación de temperatura DT
• una variación del porcentaje de humedad DH
  

Figura 1. Multicapa simétrico.

Recordemos que, dadas las simetrías, el problema se puede simplificar de manera que se puede restringir al estudio de la porción plana en rojo de la Figura 1.

Para definir las cargas del problema simplificado, haga clic sobre el botón “Cargas” en la ventana principal del módulo DEILAM (véase la Figura 2).

Figura 2. ¿A dónde ir para definir las cargas?

La ventana de la Figura 3 aparece enseguida. Debe:

1. Dar el valor de la deformación e en el eje de las x.
2. Dar eventualmente (si decidió tomar en cuenta las deformaciones térmicas en las “Opciones de cálculo y de reporte de DEILAM”) el valor de la variación de temperatura DT.
3. Dar eventualmente (si decidió tomar en cuenta las deformaciones higroscópicas en las “Opciones de cálculo y de reporte de DEILAM”) el valor de la variación relativa de humedad DH.
4. Seleccionar la configuración y dar los valores de las cargas en los bordes.
5. Leer las configuraciones y los valores al hacer clic sobre el botón “Lectura de las configuraciones” (véase la Figura 3). Después de haber hecho clic sobre este botón, regresa a la ventana principal de DEILAM.

Figura 3. Cargas.

Configuración y valores de las cargas en los bordes

En cada uno de los bordes puede aplicar o imponer:

• fuerzas de membrana FX y FY sobre cada una de las capas o bien desplazamientos UX y UY sobre cada una de las capas.
• fuerzas de corte FZ sobre cada una de las capas o bien desplazamientos UZ sobre cada una de las capas.
• momentos lineales MXY y MY sobre cada una de las capas o bien rotaciones jX y jY sobre cada una de las capas.

Las orientaciones de las fuerzas y los momentos se dan en la Figura 4. Las orientaciones de los desplazamientos y rotaciones se dan en la Figura 5.

Figura 4. Fuerzas y momentos lineales que se pueden aplicar en los bordes de las capas.

• aplicación de fuerzas de membrana FX y FY sobre cada una de las capas o bien imposición de los desplazamientos UX y UY sobre cada una de las capas.
• aplicación de las fuerzas de corte FZ sobre cada una de las capas o bien imposición de los desplazamientos UZ sobre cada una de las capas.
• aplicación de momentos lineales MXY y MY sobre cada una de las capas o bien imposición de las rotaciones jX y jY sobre cada una de las capas.

Cuando tiene condiciones de simetría en un borde, se propone tomar el borde izquierdo para esta simetría y escoger la opción “Condición de simetría en desplazamientos 3D”. De esta manera, se determinan automáticamente la configuración y los valores sobre el borde izquierdo.

Enseguida haga clic sobre el botón “Valores de las condiciones de frontera” (véase la Figura 6) para poder capturar los valores de las cargas en los bordes.

Figura 6. ¿Qué hacer para definir su propia configuración?

Después de haber hecho clic sobre el botón, aparece una ventana similar a la de la Figura 7.

Figura 7. Valores de las cargas en el borde (condiciones en los límites).

Para comenzar la captura de valores, debe especificar el número de la capa para la cual va a definir las condiciones en los límites y el borde en cuestión (véase la Figura 8).

Figura 8. Selección de la capa y el borde en cuestión.

Ahora dé los valores de los campos de la Figura 9 y después haga clic sobre el botón “Validar los valores”. Debe repetir estas operaciones para todas las capas y los dos bordes.

Figura 9. Captura y validación de los valores.

Por último, una vez que capturó todos los valores:

• Puede guardar la carga haciendo clic sobre el botón “Guardar la configuración” para emplearla en otra sesión (véase la Figura 10).
• Debe hacer clic sobre el botón “Aceptar” para terminar la sesión (véase la Figura 10).

Figura 10. Respaldo y fin de la configuración de las cargas.

Cargas en el borde predeterminadas

En DEILAM hay cargas predeterminadas que puede emplear:

• Tensión longitudinal con bordes libres (este problema recibe el nombre de “problema de borde libre”). Puesto que se trata de un multicapa simétrico, es posible simplificar el problema de manera que basta con estudiar el cuarto de sección de la Figura 11. Si llama esta carga, sólo se considera el cuarto de sección. Habrá condiciones de simetría en desplazamientos 3D a la izquierda de las condiciones de borde libre a la derecha (fuerza y momentos iguales a cero)

Figura 11. Problema de borde libre de un multicapa simétrico simplificado por simetría.

Puede seleccionar la carga predeterminada “Tensión longitudinal con bordes libres” en la lista de la Figura 12. Después de haber seleccionado esta configuración, DEILAM determina automáticamente todos los valores y configuraciones de la carga. Puede ya sea visualizar los valores de las condiciones en los límites que DEILAM puso o bien leer las configuraciones y proseguir con el tratamiento preliminar en DEILAM.

• Una carga en los bordes personalizada. Si anteriormente guardó una carga para un multicapa que contiene el mismo número de capas que el actual, puede aplicarla en su multicapa. Para hacer esto, basta con seleccionar “Mis configuraciones” en la lista de la Figura 13 y después escoger la configuración en la lista de “Mis configuraciones”. Finalmente, puede ya sea visualizar los valores de las condiciones en los límites que DEILAM puso o bien leer las configuraciones y proseguir con el tratamiento preliminar en DEILAM.

Figura 13. Selección de una carga personalizada definida previamente.