Simulación bidimensional de esfuerzos de secado en la madera a través de CVFEM

Abstract

El presente trabajo se relaciona con la simulación numérica del problema esfuerzo/deformación en la madera debido a los cambios de humedad que experimenta durante un proceso isotérmico de secado. En este contexto, se simula el transporte bidimensional del contenido de humedad al interior de la madera, modelado de acuerdo con el concepto de Potencial Hídrico, vinculado a los esfuerzos asociados al fenómeno de contracción libre y sorción mecánica debido a gradientes de humedad. Recurrente de lo anterior, un modelo matemático caracterizado por un sistema de ecuaciones diferenciales parciales no lineales de segundo orden es resuelto numéricamente a través del Método de Volúmenes de Control basado por Elementos Finitos (CVFEM). Resultados de diversos problemas y aplicaciones para una sección en el plano radial tangencial de madera de álamo son indistintamente cotejados con datos experimentales, soluciones analíticas y simulaciones numéricas disponibles en la literatura especializada.