This study determines the equivalent stress intensity factor (SIF) model that best fits the experimental behavior of low-carbon steel under mixed modes ($I$ and $II$). The study assessed Tanaka, Richard, and Pook’s equivalent SIF models. The theoretical values used for comparison correspond to the experimental results in a modified C(T) geometry by machining a hole ahead of the crack tip subjected to fatigue loads with a load ratio of R = 0.1. The comparison involved the SIF for six experimental points and the values computed through the numerical simulation. The Paris, Klesnil, and Modified Forman–Newman crack growth models were used with each equivalent SIF to analyze the prediction in the estimated number of cycles. The Klesnil model showed the closest prediction since the error between the calculated and experimentally recorded number of cycles is the lowest. However, the material behavior reflects a reduced crack propagation rate attributed to plasticity in the crack tip. The results suggest that Asaro equivalent SIF conservatively estimates the element lifespan with increasing errors from 2.3% at the start of growth to 27% at the end of the calculation. This study sheds light on the accuracy and limitations of different equivalent SIF models, providing valuable insights for structural integrity assessments in engineering applications.

This study determines the equivalent stress intensity factor (SIF) model that best fits the experimental behavior of low-carbon steel under mixed mode (I and II). The study assessed Tanaka, Richard, and Pook's equivalent SIF models. The theoretical values used for comparison correspond to experimental results in a modified C(T) geometry by machining a hole ahead of the crack tip subjected to fatigue loads with a load ratio of R = 0.1. The comparison involved the SIF for six experimental points and the values computed through the numerical simulation. The Paris, Klesnil, and modified Forman-Newman crack growth models were used with each equivalent SIF to analyze the prediction in the estimated number of cycles. The Klesnil model showed the closest prediction since the error between the calculated and experimentally recorded number of cycles is the lowest. However, the material behavior reflects a reduced crack propagation rate attributed to plasticity in the crack tip. Results suggest that Asaro equivalent SIF conservatively estimates the element lifespan with increasing errors from 2.3% at the start of growth to 27 % at the end of the calculation.

El factor de intensidad de esfuerzos (SIF) es un parámetro suficiente para definir el campo de esfuerzos al cual está sujeto un cuerpo agrietado bajo los lineamientos de la mecánica de fractura lineal elástica (LEFM). El valor del factor de intensidad de esfuerzos SIF es una función del esfuerzo aplicado, la longitud de la grieta y la geometría general de la probeta. Existen varios métodos experimentales para calcular este factor de intensidad de esfuerzos, entre los que se destaca el Wedge Splitting Test (WST). En el presente trabajo se calcula el factor de intensidad de esfuerzos para una probeta de WST mediante la técnica de elementos finitos manteniendo una carga constante y realizando variaciones en la longitud de la grieta y la geometría del cuerpo. Los resultados obtenidos se comparan con una correlación numérica tomada de la literatura en donde se constatan resultados satisfactorios para la simulación.

La Realidad Aumentada (RA) es una tecnología que proporciona experiencias interactivas al usuario superponiendo objetos virtuales en un ambiente real. En este trabajo se presenta una herramienta desarrollada usando realidad aumentada para el estudio y enseñanza de manipuladores robóticos, dirigida especialmente a universidades sin los recursos económicos para adquirir un manipulador serial. Fueron desarrollados tres programas que le permiten al estudiante visualizar y rectificar conceptos esenciales de la robótica como: transformación de sistemas coordenados, metodología de Denavit – Hartenberg, configuración de un manipulador robótico, entre otros. El aplicativo permite al estudiante interactuar de manera virtual con diferentes manipuladores, controlando mediante el uso del teclado las articulaciones del robot, y visualizando en pantalla en tiempo real distancias y parámetros respecto a un sistema coordenado fijo. Teniendo en cuenta que los manipuladores se encuentran renderizados, es posible realizar análisis de trayectoria y colisiones en un recorrido dado por el usuario. El aplicativo es fácilmente modificable, lo que permite la inclusión de nuevos manipuladores y el desarrollo de estrategias innovadoras.