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Sobre problemas de contacto con retroceso usando el método de los elementos de contorno

Garrido, José Antonio; Calvo, F; París Carballo, Federico

Abstract

Se propone una estrategia para determinar una situación compatible inicial que permita comenzar el análisis de problemas donde la zona de contacto disminuye al actuar la carga, pero no depende de la cantidad de carga aplicada. Se analiza el caso de compresión de una placa delgada sobre una cimentación estudiando con detalle para este caso, la influencia que en los resultados tienen las constantes elásticas relativas de ambos solidos, así como la presencia de fricción en la zona de contacto.

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114 Vil CONGRESO NACIONAL DB INGBNIERIA MECANICA Año Vl Vol. m Ga ido, J.A.*, Cal o, F.* y Pa í s, F.** * Escuela de I ng en ie os Indus iales de Valladolid **Escue la de Ingenie os Indu s iales de Se ill a RESUMEN: Se p opone un a es a eg ia pa a d e e m1n a un a s i u ación com pa ible inicial que pe mi a comenza el anál i sis de p ob l emas donde la zona de con ac o di sm 1nuye al ac ua la ca ga , pe o no depende de la can idad de ca ga ap !1 cada. Se analiza el c aso de comp esión de una pl aca delgada sob e un a cimen ac i ón es udiando con d e a lle pa a es e c aso, la i n luencia que en los esui cdos i ene n l as cons an es elás ic as ela i as de amb os sol i dos, .:si como la p esenc1a de jcc:ón en la zo .a ce con ac o . 1.- INTROOUCCION Ex i s en en la In genie ía Ci il y Mecá n ica un g an núm e o de caso en l es q ue a 1 ac ua una so 1 ici ació n se o o: uce Jm e acc i ón en e sóli dos a a és de su co n o no ~e an00se en e ll os un es ooo ens1onal. La i n e acción se p oduce a a és de un a zona de ~ ac o Y en unc ión de cómo és a a olucio ne con la ca ga y Oln espec o a la si u ac ió n i nicial , se dan a i os cases . El COn ac o co n o m e es ~uél en qu e las c u a u as de ~bos SóliOOs en la zona de co n ac o coinciden y el ama no de a ZOn a de con ac o no a ia con la ca ga . Con ac cases whe e he inal con ac zone is J ess h an he ini ial con ac zone a e called eca:Jing con ac . A p ocedu e o deal wi h such ceses is p oposed . An especial a en i on is dedica ed o cases when h e con ac zone c hanges a e h e app lic a ion o h e l oad , bu do n o chan~ wi h he amoun o l oad . The comp ession o a pla e on a squa e egion is s udied , ha i ng in o conside a ion he in luence h a he el as ic cons an!s o bo h booies and h e p esence oí ic ion ha e on he es u l s En el con ac o con a ance l as cu a u as son di e en es y al aplica la ca ga la zona e con ac o aumen a. En gene al, cuanoo la zona inal de con ac o es meno que la inicial, se dice que es un p oblema con e oceso . Si uac i ones de con ac o i nicia l men e con o me oom i en es a e o lu ci ón. Sob e es a s1 uación de co n ac o con e oc eso caben aún oos pos b lid0035 , según que la zona de con ac o cambie p og esi amen e con el aumen o de la solici ación o que camb ie b uscamen e con la aplicación de la ca ga, po p eQueña que sea. y lu e }) no se medi i que cuanoo la ca ga aumen a de m ódulo . La p ime a de es as 005 si uaciones, desde un pu n o de 1s a numénco, no se di e enc1a naoa de la sl uac i ón de a ance . Adm1 en una o mulac i ón 1nc emen al que aunque pu ede se cos osa compu ac10nalmen e, no p esen a dl icul ades de d e inición del p ocec 1m1en o a segu 1 , Ga idO/ 11 . La segunda si uación, i ene la ai lcul ad de que no es posible aplica desde el p i ncipiO un p ocedimien o 1nc eme n al, ya qu e no se conoce una si uacion 1n1c1al compa ible soo e a qu e apl1ca lo . La oo ención de dicha s1 uación inicial de un a mane a iable y e icien e es ob¡e o undamen al de es e aba¡ o. Tal como queda de 1moo el p ob l ema , un a ez encon ada dicha si uación Oda la ca ga puede se ap l1 cada en un único i c emen o pa a ob ene la con igu ac i ón inal de e nsiones y deSP lazam 1en os . Pa a abo da es a clase de p oblemas, no s cen amos en la s1 uación más usual : C omp es1ón de una ca ga de lgada sob e una cimen ación . s1 endo ge ne a lizables las conclusiones a o as sl uac1ones que cumplan las p emisas gene ales enume adaS . Exis en algunas publ i cac i ones , Kee , Dundu s y Tsa1 121, Tsa1 , Dundu s y K ee / 3 /, Solech1 /4/ , sob e soluc10nes anal í icas 1 je es a cl ase de p ob l emas , pe o en odos los casos se e 1e en a c1om1 m os m lm os y si uaciones s1n 1cción . Desde e oun u ae i s a numé 1 co, Mahmoud , S alamon and Ma l<.s 1 5/, es ue11a on el p obl ema de una 1ga s ob e c1men ac1ón elás 1 ca. ~o med io del .m é odo de l os El emen os Fm i cs, dando el a l o de ia zona inal de con ac o . En el apa ado 2 se ae 1ne el p oo l ema soo e el que se a a aba¡a , es ablec1endo las cond1c10 n es que deb e cumpli la s oluc 1 ón . En el apa aoo 3 se s umanza el Mé có:l de los El emen os de C on o no, u 1 l zooo ~a a el Anális is. En el apa ado 4 se es ablece la es :-a eg ia pa a al canza la si uació n ln1Cial!XImpa lb1e . En el Apa ado 5 se aplica dicha es a egia pa a el anál1sis ae un p o bl ema conc e o. 2. -COHSIDERACIOHES GENERALES S OBRE El PROBLEMA A ANALIZAR. A in de explica , de un medo sencillo, aquellos aspec os que ca ac e i z"n el p oblema de con ac o con e oceso . nos apoya emos en el caso plano simp le ep esen OO:l en la i gu a 1. Si los com i mos oA y oB, que inic l almen e es án en con ac o a a és de la in e ase na u al común aD 0c son comp 1mioos po la acc ión de la ue za P, es conocioo el hecho de qu e el p oceso de de o mación elás ica, en es a es uc u a, conduci á al despegue pa cial de sus el emen os Es e e ec o es espec1al m en e 1n u1 1VO pa a pequeños alo es de h y en co n ac o en e ma e i ales de ca ac e ís i cas elás icas s1mi la es . o· y o o' e p T ....;---8 - ~ Fig. 1. De inición del p obl ema Sea ll el coe icien e de ozam1en o en e amoas supe icies (admi i emos po simplicidad la l ey local elás ica) y oDc la zona inal de con ac o (cuyo amaño y ubicacló n exac a desconocemos). Es un h echO bi en conocioo que el am año de oDc depende de las ca ac e ís icas (elás icas y 930mé icasl de los cue pos que con o man la es uc u a de co n ac o, del pun o de aplicac1ón de P y de su di ección , pe o no C€ su módulo ( e , po ejemplo, las e e encias /2/ , 131' / 4/' /6/ y 17 /). La inde pendenc ia de oDc espec o del módulo de P, plan ea un se io inco n en ien e pa a su de e m i nación median e cu alqu ie p c:cOOímien o numénco, da<Xl que no es pos ib le u iliza un ~uema de esoluc1ón basa:Xl en una o mulación in eg al (de oominio o con o no ) en é minos oo in c e men os, que puedan alo a se es ablecienoo condic i ones l ími es en los alo es de P. Es, oo an o, necesa io abo da el p oblema median e cualquie p ocedim i en o au oco ec i o q ue posib1li e es ablece con e ic};;ia, la ub1cacién de la zona de con ac o que pe manece as el e oceso 1nicial al aplica la ca ga. Hacemos no a que las implic ac iones de la s1luación plan eada sob e c ualquie esquem a oo esolución numé 1ca de p oblemas oo con ac o, es án elacionadas con la de inición de las condiciones e con o no in icia les . 116 An es de pasa a esc ibi , en los oos apa aOOS qu e siguen, el mé c:OO de anál i sis ( M.E C.) y undamen almen e la es a egia oo esolución qu e p oponemos , expond emos a con inuació n aquellas elaciones, que necesa iamen e han de e 1 ica se, en e las a iables p i ma i as en un pl an eamien o de con o no ( ensiones y deSplazamien os) aue supues amen e o ma í an pa e de la so uc1ón co ec a. Si 1 y ui ep esen an a as espec i as co mponen es (j= 1 ,2) de la ensión Y el desplazamien o de pun os del con o ne podemos con e . 1 . . , . . , e encla a a lgu a ! , esc ibi las Slgulen es el aciones i nclu i das en la solución . Tensiones a ni el ge o un o 1 1 ~ ( X) 1 l 1 2k( X) 1 /ll 1k( y) = l(y) =O ( J. a) ( 1 b) ( 1 e) do Me x e Y ep esen an pu n os del con o no del cue po k ( k=A,~) incluidos en oDc Y oDoc_ oDc espec JVamen e. La ecuacwn ( l.b ) ecoge la iey iocal de ozamien o. En ella, el slgn.,o Igual mdl ca a que a a es del pun o x ( pe de pun os maL ~ ales de uno u o o cue po que ocupan la misma pos1e1on) se pueae o od · . uel des l lzamlen o en e ambos con o nos Po el con a io Sl la igualdad en ( l. b) no se e l lca , ambas supe icies es a án adhe í "~ en x E l . uo;, . n o que sigue, eonsice a emos es e doble . . . . compo am 1e n o, exp ll Ci amen e , I n oduciendo la pa ¡c·ón oD = D D ,, e ca u o cd, en la que el segundo subíndice deno a adhesión Y des il zamien o espec i amen e. A ni el de o® l ~ ?o oa ® é on ac o la solución de ens ion es d ebe á de se al aue : ... ( 1. d) 2 k(x) ds=J ?k (: l )d s+ J (+' k()d oDc .)0 -!' -i 1 X S = 0 ca o ucd ( l.e) El s igno ( ) en la ecuac i ón de equ ili b io angencial se Incluye pa a ca · ' . . ae en za cua l qu¡e posib le s en ido de 1 enslon l oca l de . . a . . . ozamien o, I ndependien emen e de 10 es 1cc1on ( 1 a) · ~olazam1en 0$.. P oo Sea g( Z) una unc i ón oue ecoge la sepa ac ión que se P uce en e pun os ( z) Inicialmen e en con ac o , al aolica g( zl = g ( u A p) B( · CO . . j , z, · uj z,P) l. Es ablecemos las nd1c1ones a . . q ue es a su¡e a la solución de desplazam . a a es de 1 en os, g( z). A si pa a pun os x e oDc, e y e oDc o_ oDc ( 2. a) ( 2.b) g( x) =O g( y) > o Anaim.. "".i"men e si ( ) C opo 1 z ep esen a u na unc i ón que e ona el desliz ; am , en o que se p oduca en a pa es de pun os (2) (z)= (uj A'Uj 8 l. la solución debe á e iíi ca que: ( z) =O sizcoDca ( 2.c i y k (z) 2 (z)~ O sizcoDcd ( 2d) La es icción ( 2.d) ecOQe el ca ec e d!sloa ! o del abciO de ozamien o. . Recalcamos aue con la s ecuaciones ( 1) Y las ( 2) no se QUJ e e ep esen a una elac ión de condiciones de con o n nlde . o ecuaciones básicas del mOOelo ma ema' ico si 1 • , son . mp em~n e un conjun o de es icciones Y elaciOnes au e sabemos cebe de e l 1ca la solución del p oblema. En es e co n ex o, an solo la ( l.d) y (le) ~n elocion equ1llb lo global. es de 3.- AlGUNAS REFERENCIAS Al ANALISIS MHODO DE Aunoue el obj e i o de es e abajo es p ooone una es a egia a seQUJ pa a de ini co ec amen e las condiciones de con o no Iniciales en p oblemas en los q ue el p ime sis ema de ca gas que ec uan Implica una si uació n de con ac o de :e ~ en e sólidos, a a emos b e emen e, en o i me l uga , algunos aspec os so b e el mé cóJ oo analls1s ( M.E .C.) que amos a aplica . Co nc e amen e, se ac úa es ablecienoo el sis ema lineal qu e esul a ía al plan ea la compa ibilidad cinemá ica Y el equilib io es á ico de les ncms ubicaoos en los elemen os de con o no que OOsc iben el compo amien o de las zonas de co~ ac o ( 30 c· oDcd, 3D ca) que suponemos soluc 1 ón con dichO me cm ap oximaoo . Una desc ipción exhaus i a sob e los aspec os especí icos de la apllcoc:ión del M E e bl de · . . a p o amas con ac o pueOOn encon a se en Ga i oo /1/ P . Ga .,.,.. 18 , a 1s y ~w 1, Pa ís y Ga ioo /9/ . En gene al, Y ol ienoo a las no lineal idOOes p opias del p oblema (conocidas oO 30 Y ao ) se puede 11 . ' Cl.l cd • ega a un Sls ~ma lin eal co mo el ep esan OO:J po la ecuación ( 3.c), pa .enoo de sis emas como el ( 3. a) Y ( 3 b) de . . . . · , que sc 1ben el es ado elas lco ap oximado del con o no de e"" ~ e (A 8) · . ouo ue po , , lmpomenoo, además oo l as condiciones de . 1 con o no p opias de modelo, aquellas o as especí icas c-e las zonas ce con ac:o. La solución de ( 3 e) oobe é de sa is ace las cond1c1ones Implíci as 00 l as ecuaciones ( 1) Y ( 2). = y_a (3. a) !:!.8 y_B = Q.B y_B ( 3. b) (3 . c) Los si s emas ( 3 a) y ( 3.b ) i enen. en el caso !Jl dimens 1o nal, o den 2 . y 2NB e spec i amen e, ep esen anoo . y NB l os n odOs u ilizados en lo s con o nos de c ada cue po pa a ll e a a cabo la ap ox i moc 1 ón m a emá ica con el M .E .C.. Los ec o es Y. k. lk (k =A,B ) con ienen las componen es del desp l azamien o y la ensión en los noOOs. El sis ema inal que esul a del acoplam i en o( 3.c) es de o den 2( .+NB ). Su ma iz de coe icien es K y el ec o de ca ga dei sis ema E. se cons u ye n a pa 1 de l:ik y 0_k al i mpone l as condic i ones de con o no p esc i as y aquellas que son gspeci icas del con ac o El ec o ;i in clui á l as 2( .+ NB) a iables que en e de splazam i en os y ens i ones se desconocen. p a a de ini comple amen e el es aoo el ás ico ap oximaoo del con o no de c ada cue po. 4.- ESTRATEGIA PARA LA DETERMINACION EFICIENTE DE LAS ZONAS DE CONTACTO EN PROBLEMAS CON RETROCESO . La soluc1ón ce cualqui e p oo l ema ce con ac o con e oceso pasa po e s ab l ece el sis ema ( 3.c) que se de i a de la de inición co ec a de 3Dc( oDca y oDcd). Pa a llega a loc al iz a las zo nas de c on ac o es p eciso . al y como h emos expl1c ado , di seña un p oced imien o de ap ox1mac1ones suc es i as. que s e á más e icaz en la medida en que se cons 1 ge educi el núme o de eces qu e ha de se es uel o el sis ema ( 3. c) . La es a egia que , a al e ec o , p opo nemos . iene sie mp e ga an izada la con e gencia y en sin es1s co ns a de los sigu1 en es pasos . G- De e mmación de oDc pa a el p ime ensayo (3Dc( 1 )] Un a bu~na de in ición de oDc ( l) pu ede se es imada hacie ndo uso de la co noc i aa elac ón de Kee . Dund u s y Tsai ( e e encias 121 y 131) qu e p opo c iona p a a un mooelo simple y en ausencia de icc1ón. el amañ o de la zona de con ac o en unción de un pa ame o de ajus e (a ) que depende exclusi a men e ce l as ca ac e ís ica s elás icas de los ma e iales en con ac o. Conc e am en e, si a es la semi l ongi ud de con ac o. hes el can o del elemen o C€l g00:J y Glc y k los moou los oo igidez y de Po isson espec i amen e del cu e po K (K= A,B ), po Jem os u il iza : a /h = ( a) ( 4. 1 ) : sienoo a: Es e al o ée a puede adop a se como semilongi ud de con ac o pe a la p ueba inici al, cmada a un o y o o l ado del pun o de oDco que en la con igu ación in de o m ada. es á i ncluido en la lin ea de acción de P Al e na i amen e puede de ini se un amaño de o De< 1) pa ienoo de la soluc 1 ón que apo a la eo ía de lexión de placas. No obs an e, con iene aoop a al o es inici ales de oDc ( 1) algo m ayo es que Jos qu e se ob ienen con es as eo í as y ello deb i do a dos h echos conc e os : que la zona de con ac o es lige amen e mayo en p esencia de icción y que Gene almen e se p oduce una con e gencia más iápida cuanoo se oma una zona imc1al de co n oc o po exceso. Pa ece, po an o. lógi co p opone 3Dc( 1) = 3Dca< 1) y cons i de a que inicialmen e no exis e zona de des! izam ien o cuanoo ¡¡ ,. O. En el caso de con ac o sin icci ón el ú nico p ob l ema que se plan ea es encon a el amaño de oD 0, pues o q ue en cu alquie ensayo i oDc(i); 3Dcd(i), pudienOOse, po lo demás, aplica el esquema qu e sigue eniendo p esen e es a ci cuns ancia. G- Anál isi s de a solución del ensayo Pa imos de unos esul al:JS ob enioos de ( 3.c) sob e una zona o0 0( 1 ) • 3D ca( 1 ) , 9S o'Jida po exceso (o bsé ese que co n In dependencia de l as ecomendociones an ~ i o es si emp e pu ede om a se oD c( 1) • 30ca( 1) • oDc 0 l. La solución se conside a admisible, en p ime a ins a ncia s1 se e i i can las elaciones ( 1 a) . ( 1 e). ( 2.al. ( 2.b) y ( 2.c) o lo qu e es lo mi smo si no se p oducen in e pene acio nes en e los 00s oom1mos y l as ens10nes de con ac o son odas de comp esión . Hó ese que al conside a oO¡;aoDca no se iene n en conside ación en es e p ime ni el, posibles lnco mpa ibili daOOs en la di ecc ió n eel ec o ensión en pun os de la zona de con ac o ( ecuoción l .b). Si la solución que se ha ob enioo p esen a acciones en 30 0, se á p eciso p ocede a un nue o ensayo conside aná> q ue a les n(X))S no pe enecen e la zona de con ac o. Po el con a i o. si se ha pa i oo de u na zona de co n ac o po de ec o. la soluc ión incl u i á i ncompa ib i lidOOeS cj nema i cas (n o se e i ica á la ecuac i ón 2.b) po in e pene ación en e ambos oominios, po lo que en un nue o ensayo hab á qu e i nclui esos pun os en la zona de con ac o. No o bs an e con iene esal a que omanoo oDc< l ) ;;; a Oca ( 1) • oDc 0, se llega siemp e ácilmen e a una solució n compa ible a e ec os de amaM de la zona de con ac o. co ns 1 de anoo ~ ez zonas más o eauellas en unc ió n de los pa es de ncóJS que esul en acc ionaoos. E s a opción solo es necesa ia cua noo no sea posible hoce es imaciones in icia les. a pa i de casos más simples . co ,ocldo el amai1o ap oximado ae 3Dc, se p ocede a la pa lc l on de oDca Y 30cd ch equeando en cada pa de pun os en con ac o la d~ ecclón del ec o ensión (ecu ac ió n l.b ). Es e p oc eso es ap i do Y gene a lm en e no a ec a al al o de 30 o b emdo en el paso p eceó3n e. e 0- Mejo a de la solución lógi camen e. la solución numé ~ca on el M E e P Od . . . . no pu~ UCl ensiones nulas en l os pa es de . pun os de con ac o s1 u ados en los ex emos de aD 1 . e• o que s1 emp e ocu e si se p odu ce el e oceso. Así. co n e e enc ia a la i gu a 2, que ecoge esquema J camen e la Si uación alcanzada con el p o cesodesc l o , amosaob ene ¡(i) =O y 1(j)=O Fig 2· Es quema de la con igu ación ina l La solució n pue de mejo a se consi de anoo nue os elemen o s de con o no comp endidos en e : ( i e i-1 ) Y ( j Y J + 1 ) . cons ide ando los nue o s pa es "n -D E es , . ~ e cd· s a e apa a, po , an a, solo su¡ e a a ia pnme a ase an e io . es decl e llmma de la solución aquel ios pa es que esul ~n acc10nados E s . e esquema puede ep e i se h as a alcanza un os ~ lo es mí ni mos de las e nslOnes p e ia men e es ab lec1cos. S- . . APLICACION: COMPORTAMIENTO DE LAS ~ARI ABLE S DE DISERO EN UN PROBLEMA TIPO DE ON TACT O CON RETROCESO Sob e la Fig 1 · so l . . . · . 1m pond emos po simplicldOO qu e la 1Cl ac10n con cen ada P . delgax, . . se a plica en el pun o del elem en o ~ (domlmo oA) q ue pe enece al eje de sime í a de la ·~ uc u a As· · . cons . 1 m ismo, conslde a emos qu e el can o (h) es an e a lo l a ~ de la long ¡ ud . Con e e en c ia a ia Fi ca ac e ís ica del g 1 . las dimensiones 8==2 s mOdelo so n: h=lO(L), H=205(L), OO(L) , 30 o/2=160(L) L han . . e . os con o nos de cada cue po Slcb d1sc e i zaíls QUe se h . con elemen os no con o m es so b e los a cons!OO OCIJ una e olució n 1 i neal de ensiones Y desplazamien os, e . ¡¡ 1, 181. ;g;. La c a ga P se ha m"""! . u : 003 con un a a!s lbucJón na~gula simé ica sob e dos e lem en os b ""'~ s1me i . . . u IC GwS camen e, de dlmenslon lo su icien emen e pequeña co~o pa a e l a posibles in lu encias sob e lo s amaños ~lmm_os de la zona ae con ac o que se ha n deducioo (la ' elaclOn en e la lo ngi ud de apl ic ación de la ca ga Y la zona de con ac o en el caso mayo es del o den de 1 a 1 S ). Po 2e un p oblema in e namen e i sos á i co la s soluciones de ensión que se p esen an. no dependen e~ l as cons an es elás icas de COOa cue po, aunque sí son unc l ón ce l as zonas de con ac o qua se p ooucen. Ello I mplica un a dependencia an solo i nái ec a. a a és del coe icie n e a (ecuoclOnes 4.1 Y 4.2), pues o que a es un p a éme o ca ac e ís i co del conjun o oo la es uc u a. Los esul e005 ela i os a sepa oc i ones en e l os cue pos han si oo ob enioos, pa a cada alo de a. conslde anoo un módulo de Young unidOO pa a oA si a> O ( EA= E = 1 F /L 2) y ( EB = E = 1 ( F /L 2) si a < O. Se ha omaoo s1 emp e 'V A= 8 En la i g. 3 se ep esen an l as dis ibuciones de ens ió n no ma l de co n ac o sin i cción pa a el caso de m a e . 1 idén i cos ( - . 1a es a -0), asl como p a a oos a lo es ex emos(a=0.964ya=-o 923 ) Los _ . o b . · · amenos de 1 as zonas . emdas ( a/h) Y sus co espondien es di s i buc ion es se a¡us an excelen em en e a los esul ems la ~ que se p esen an en e.e enc · 2 · · la 'SI bl en aquellos co espon ...... n a ...... m . . "" y.; 1 .1o s no aco <ms Y en ausencia de i cción . F ig. 3. Te nsi on es no m al es en aO e La in lu enc ia 001 ozamien o so b e el am año de la zon a ~ ~n ac o es más e le an e pa a a l o es nega i os cel pa am e o a ( EB < EA) Fig u a 4 En 1 1 . · · o que a as zonas ae adheslOn se e ie e ( ensiones an(J:nciales de con ac ) obse a que pa a ob e ne una su pe icie adhe ida de :m·a: ap ec 1 ao le son necesa 10s alo es al os del coe i cien e ce 1cc:ón en e amoas supe 1c1es, Fig. 5 w ,_ . z ~ u G:' w •• o V a..,. Ol• .l ,. .. '' • ' J ZONA DE CONTACTO a In F1g. 4. Tamai' o de la zona de con ac o . ~ :·c.[ "' .. ~ ~ ; ~ ' ., o.• 1 -:J : )(~ ' l -- z 1 1 UJ 1 ,_ 1 o. ...... F1g. 5. Tens1ones no mal es y angen c 1ales en oDc. ,, En la Fi g. 6 se mues a la a iación de !e ensión m áxima de co n ac o con a, cuanoo el con ac o se ealiza si n i cc i ón. En Jo que a l as maqni uees cinemá icas se e ie e, se ep esen a en la igu a 7 la a iación ae la sepa ación máxima con a, y en la igu a 8 las sepa aciones ela i as que, a Jo la 9) ae oda la long i ud, se p ooucen en e los pun os in cluidos en las zonas que su :en e oceso, pa a algunos alo es conc e os de a. Hay que hace no a qua es os esul aoos de desplazamien o 120 son u lles umcamen e pa a los a lo es ce l as cons an es elás icas u ilizadas en la soluc1ón ce! p oD ! ema Y no pa a cualquie comDinación que p oouzca el mismo alo ae a. u • 1 • ... • ... .u ... , "' " ~· ... F g. 6. a 1ac1ón de la ensión no mal con a. Es azonable que l as mínimas seoa ac10nes máximas ( endienco a ce o) se p oouzcan pa a alo es de a endienco a - 1, ccnoo el sólido A es muy igioo y el sólido 8 es muy l exible, ooap andose a la con igu ación ool A. F i g. 7. Sepa aciones máximas an la zona de 005pegue. Fig. 8. Sepa ac i ones en la zona oo despegue . 6.- CONCLUSIONES. Se ha o opues o una li nea ae ac uación pa a esol e , con el M.E.C., p oblemas de con ac o con icción en e sólidos que p esen an e oceso Inici al , que en sin esls cons a de es ases : * Encon a un amaño de zona ce con ac o comple amen e adhe ida que o me pa e de una soluc i ón exen a de 1n compa 1D111dedes cinemá lcas ( l n e pene aciones en e con o nos) y es á icas (ausencia de acc i ones). *A j us a l as zonas de adhesión y d es l izamien o o z ando la compa !DilidOO ae la di ección de Jos di e en es ec o es ensión en los naoos ae la zona de con ac o . * Mejo a la solución conside ando más g aoos de libe oo en los espec i os en o nos de i os nooos ex emos de la solución oo enlda, h as a encon a unos alo es, que en endamos su icien es, de las ensiones mínimas. Co n el ME.C., se ouece ac ua e icien emen e combina ndo posibles ace camien os a la solución en los sen idos de a ance y e oceso. Así, po e¡ emp lo pcxiemos encon a oDca en la p ime a e apa aumen ando el ama~o oo l as zonas p e i amen e ob enida s ( ncompa ibllidades cinemá icas). Con es a es a egia se ha n encon ado siemp e soluciones inic al es compa ibles y ello en un núme o educioo de p uebas. Pu ede se apl i cada a cualquie combinació n oo geome ía y ca gas que o o oque s1 uac10nes cuali a i amen e equi alen es a la que se p oouce en el p obl ema aqui analizado, Pa ís y Ga 1do 11 0/. El p oblema conc e o analizado pued e aplica se a muchas -si uaciones usuales en la I ngenie ía siendo la más común la de cimen eciones lexibles. en l as que puede p oduci se el despegue y ansmi i se la ca ga al e eno en zonas educ idas con e spec o a la zona o ig nal. En a l es casos, el sólido A ep esen a ía !a zapa a y el 8 e! e eno, o oouc i enoose, po ejemplo, alo es de a muy p óximos a - cuanoo es e sea a cilloso. . REFERENCIAS : 111 Ga ioo, JA "El P ob l ema oo con ac o en Elas icidOO median e Ecuaciones In eg ales" Tesis Doc o al Un i e s idOO Poli écnica de las Pa lmas , 1 986 1 21 Kee , L., Dundu s, J. y Tsai , K. "P oblem s ln ol ing a Receding con ac be ween a la e and a hai Space"Jou nal o Applied Mecnamcs, op 1 11 5- 1 120, Decembe 1972. 131 Tsal, K. Dundu s , J y Kee , L. "Eles ic !aye P essed Agains a Hal Soace" Jou nal o Applied Mechanics, pp 703-707, Sep embe -1974. /4/ Solecki, R. "l n-Plane lden a on and Seoa a lon o a Fla Space" Jou nal o Aopl1ed Mechan1cs, pp 785-789, Decembe 1. 986 . /5/ Mahmoud, FJ., 5aiamon, N.J., Ma ks, N. R., "A ái ec au oma ed o oeedu e o ic 1onless con ac p oolems" !n . J. o Num. Me . in Eng., Vol. 18, pp 245-257, 1982. /6/ Gladwell, G. "Co n ac P oblems in h e Clasical iheo y o Elas ici y" SiJ hO end Noo dho , 1. 980. 171 Johnson, K. "Con ac Mechan l es" . Cam b 1á}:l Unl e sl y P ess" , l. 985 . 181 Pa is y Ga ido. "O n he use o Discon 1nous Elemen s in wo Dimens io nal Con ac P oblems" . 8ounda y E le men s VIl. Sp lnge - e li}J ,pp 13- 30, 13-39,1.985. 191 Pa ís y Ga i do . "Aspec os Numé i cos de la Aplicoción del M. E.C., a P oblemas de Con ac o". Re is a In e nacional de Mé odos Numé icos pa a Cálculo y Diseño de 1 ngenle ía, Vol2, l,pp43-62,1.986. /1 O/ Pa ís y Ga ioo. "F ic ion Mu l lcon ac P ob l ems wi h 8 E.M ." . Bounda y El emen s X, Vol 3. Sp inge Ve ii}J, pp 305-319, 1. 988.