Parámetros de Lamé

Parámetros de Lamé

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En elasticidad lineal, los parámetros de Lamé son los siguientes dos parámetros

• λ, también conocido como primer parámetro de Lamé.
• μ, el módulo de elasticidad transversal o segundo parámetro del Lamé.

los cuales en materiales homogéneos e isótropos satisfacen la ley de Hooke en 3D,

$\sigma=2\mu \varepsilon +\lambda \; \mathrm{tr}(\varepsilon)I$

donde σ es la tensión, ε el tensor de deformación, la $\scriptstyle I$ la matriz identidad y $\scriptstyle\mathrm{tr}(\cdot)$ la función traza.

El primer parámetro λ no tiene una interpretación física, pero sirve para simplificar la matriz de rigidez en la ley de Hooke. Los dos parámetrs juntos constituyen una parametrización del módulo de elasticidad para el medio isótropo homogéneo, y están así relacionadas con el otro módulo de elasticidad.

Los parámetros son nombrados después por Gabriel Lamé.

Referencias

• F. Kang, S. Zhong-Ci, Mathematical Theory of Elastic Structures, Springer New York, ISBN 0-387-51326-4, (1981)
• G. Mavko, T. Mukerji, J. Dvorkin, The Rock Physics Handbook, Cambridge University Press (paperback), ISBN 0-521-54344-4, (2003)

Módulos de elasticidad para materiales homogeneos isótropos
Módulo de compresibilidad (K) • Módulo de Young (E) • Primer parámetro de Lamé (λ) • Módulo de cizalladura (G) • Coeficiente de Poisson (ν) • Módulo de onda P (M)

Fórmulas de conversión
Los materiales elásticos lineales isótropos homogéneos tienen sus propiedades elásticas únicamente determinadas por dos módulos cualesquiera de los especificados anteriormente, por lo tanto, cualquier otro módulo de elasticidad puede ser calculado de acuerdo a estas fórmulas.
	$(\lambda,\,G)$	$(E,\,G)$	$(K,\,\lambda)$	$(K,\,G)$	$(\lambda,\,\nu)$	$(G,\,\nu)$	$(E,\,\nu)$	$(K,\, \nu)$	$(K,\,E)$	$(M,\,G)$
$K=\,$	$\lambda+ \frac{2G}{3}$	$\frac{EG}{3(3G-E)}$			$\lambda\frac{1+\nu}{3\nu}$	$\frac{2G(1+\nu)}{3(1-2\nu)}$	$\frac{E}{3(1-2\nu)}$			$M - \frac{4G}{3}$
$E=\,$	$G\frac{3\lambda + 2G}{\lambda + G}$		$9K\frac{K-\lambda}{3K-\lambda}$	$\frac{9KG}{3K+G}$	$\frac{\lambda(1+\nu)(1-2\nu)}{\nu}$	$2G(1+\nu)\,$		$3K(1-2\nu)\,$		$G\frac{3M-4G}{M-G}$
$\lambda=\,$		$G\frac{E-2G}{3G-E}$		$K-\frac{2G}{3}$		$\frac{2 G \nu}{1-2\nu}$	$\frac{E\nu}{(1+\nu)(1-2\nu)}$	$\frac{3K\nu}{1+\nu}$	$\frac{3K(3K-E)}{9K-E}$	$M - 2G\,$
$G=\,$			$3\frac{K-\lambda}{2}$		$\lambda\frac{1-2\nu}{2\nu}$		$\frac{E}{2(1+\nu)}$	$3K\frac{1-2\nu}{2(1+\nu)}$	$\frac{3KE}{9K-E}$
$\nu=\,$	$\frac{\lambda}{2(\lambda + G)}$	$\frac{E}{2G}-1$	$\frac{\lambda}{3K-\lambda}$	$\frac{3K-2G}{2(3K+G)}$					$\frac{3K-E}{6K}$	$\frac{M - 2G}{2M - 2G}$
$M=\,$	$\lambda+2G\,$	$G\frac{4G-E}{3G-E}$	$3K-2\lambda\,$	$K+\frac{4G}{3}$	$\lambda \frac{1-\nu}{\nu}$	$G\frac{2-2\nu}{1-2\nu}$	$E\frac{1-\nu}{(1+\nu)(1-2\nu)}$	$3K\frac{1-\nu}{1+\nu}$	$3K\frac{3K+E}{9K-E}$

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