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1.- ¿Cómo se obtienen las ecuaciones de esfuerzo-deformación en un sólido?
La mecánica de sólidos deformables estudia el comportamiento de los cuerpos sólid deformables ante diferentes tipos de situaciones como la aplicación de cargas o efe térmicos. Estos comportamientos, más complejos que el de los sólidos rígidos, se estudian en mecánica de sólidos deformables introduciendo los conceptos de deformación y de tensión mediante sus aplicaciones de deformación. Una aplicación típica de la mecánica de sólidos deformables es determinar a partir una cierta geometría original de sólido y unas fuerzas aplicadas sobre el mismo, si e cuerpo cumple ciertos requisitos de resistencia y rigidez. Para resolver ese problem general es necesario determinar el campo de tensiones y el campo de deformacione sólido. Las ecuaciones necesarias para ello son: ►Ecuaciones de
equilibrio, que relacionan tensiones internas del sólido con las
cargas aplicadas. Las ecuaciones de la estática son deducibles de las ecuaciones de equilibrio. ►Ecuaciones constitutivas ,
que relacionan tensión y deformación, y en las que You're Reading acomo Preview pueden intervenir también otras magnitudes temperatura, velocidad de deformación, deformaciones plásticas acumuladas, variables de endurecimiento, et Unlock full access with a free trial. ►Ecuaciones
, a partir la cual de compatibilidad Download WithdeFree Trialpueden calcularse los
desplazamientos en función de las deformaciones y las condiciones de contorno o enlace con el exterior.
Master your semester with Scribd Free Foron 30this Days Sign up to vote title 2-¿En qué consiste el método de Rayleigh-Ritz?Read & The New York Times Useful Not useful Special offer for students: Only $4.99/month. Este método se aplica
Lagrange.
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a ecuaciones diferenciales originadas de las ecuaciones de Eu
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3-¿Qué es un medio continuo? Aunque se admita la discontinuidad estructural de la materia no tiene ningún sentido la consideración individual de las moléculas en mecánica racional.
El medio continuo considera que la materia es un todo, llenando por completo el volumen q ocupa. Considerando un fluido como medio continúo y dividiéndolo indefinidamente, se denomina partícula fluida a la porción de dicho fluido lo suficientemente pequeña, para considerar despreciable su volumen respecto del conjunto del fluido; pero que mantiene todas sus propiedades.
El concepto de medio continuo implica que las magnitudes físicas se pueden expresar como funciones continuas para intervalos de espacio y tiempo (se puede aplicar el cálculo diferenc
Un fluido se puede considerar como un agregado de partículas y las partículas pueden adopt cualquier forma.
Un medio material es homogéneo, cuando tiene las mismas propiedades en todos sus punto medio material es isótropo respecto de alguna propiedad, cuando ésta es la misma en todas You're Reading a Preview direcciones. Unlock full access with a free trial.
Un material es anisótropo, cuando tiene propiedades direccionales.
With la Free Trial La masa siempre es continua, peroDownload eso no excluye posibilidad de una variación de volumen pero en tal caso la variación de la densidad del fluido será la inversa dm = ρ · dV La hipótesis del medio continuo es la hipótesis fundamental de la mecánica de fluidos y en general de toda la mecánica de medios continuos.
Master your semester with Scribd Free For 30this Days Sign up to del vote on title En esta hipótesis se considera que el fluido es continuo aRead lo largo espacio que ocupa, & The New YorkporTimes Not useful ignorando tanto su estructura molecular y las discontinuidades asociadas a esta. C Useful Special offer for students: Only $4.99/month.
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on esta hipótesis se puede considerar que las propiedades del fluido (densidad, temperatura
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5-¿En qué consiste la metodología del MEF?
El método de los elementos finitos (MEF en castellano o FEM en inglés) es un méto numérico general para la aproximación de soluciones de ecuaciones diferenciales parciales muy utilizado en diversos problemas de ingeniería y física. El MEF está pensado para ser usado en computadoras y permite resolver ecuacione diferenciales asociadas a un problema físico sobre geometrías complicadas.
El MEF se usa en el diseño y mejora de productos y aplicaciones industriales, así co en la simulación de sistemas físicos y biológicos complejos. La variedad de problem los que puede aplicarse ha crecido enormemente, siendo el requisito básico que las ecuaciones constitutivas y ecuaciones de evolución temporal del problema a consid sean conocidas de antemano.
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6-¿Por qué ha tenido gran auge el desarrollo del MEF? Unlock full access with a free trial.
El MEF permite obtener una solución numérica aproximada sobre un cuerpo, estructura o dominio (medio continuo) sobre el Trial que están definidas ciertas Download— With Free ecuaciones diferenciales en forma débil o integral que caracterizan el comportamie físico del problema— dividiéndolo en un número elevado de subdominios nointersectantes entre sí denominados «elementos finitos».
Master your semester with Scribd El conjunto de elementos finitos forma una partición del dominio también denomi Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title discretización. Dentro de cada elemento se distinguen una serie de puntos & The New York Times Useful Not useful representativos llamados «nodos». Dos nodos son adyacentes si pertenecen al mism Special offer for students: Only $4.99/month.
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elemento finito; además, un nodo sobre la frontera de un elemento finito puede pertenecer a varios elementos. El conjunto de nodos considerando sus relaciones d
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llama matriz de rigidez del sistema. El número de ecuaciones de dicho sistema es proporcional al número de nodos. Típicamente el análisis de los elementos finitos se programa computacionalmente p calcular el campo de desplazamientos y, posteriormente, a través de relaciones cinemáticas y constitutivas las deformaciones y tensiones respectivamente, cuando trata de un problema de mecánica de sólidos deformables o más generalmente un problema de mecánica de medios continuos. El método de los elementos finitos es usado debido a su generalidad y a la facilidad de introducir dominios de cálculo complejos (en dos o tres dimensiones). Además el método es fácilmente adaptable problemas de transmisión de calor, de mecánica de fluidos para calcular campos de velocidades y presiones (mecánica de fluidos computacional, CFD) o de campo electromagnético. Dada la imposibilidad práctica de encontrar la solución analítica estos problemas, con frecuencia en la práctica ingenieril los métodos numéricos y, particular, los elementos finitos, se convierten en la única alternativa práctica de cálculo.
7-¿Cuál es la ecuación del principio del trabajo virtual?
You'rees Reading a Preview El principio de los trabajos virtuales un método utilizado en resistencia de mater para el cálculo de desplazamientos enwith estructuras Unlockreales full access a free trial. isostáticas e hiperestáticas para el cálculo de las incógnitas que no podemos abordar con el equilibrio en las estructuras hiperestáticas. El principio deWith los trabajos Download Free Trialvirtuales puede derivarse del principio de d'Alembert, que a su vez puede obtenerse de la mecánica newtoniana más generalmente del principio de mínima acción.
Dado un sólido deformable impedido hacer movimientos de sólido rígido, es decir, un número de gradoswith de libertad no positivo, el principio de los trabajos virtuales Master your semester Scribd Read Free 30this Days Sign up to vote on title establece que si inventamos un campo de desplazamientos , For llamado campo de & The New York Times Useful Not useful desplazamientos virtual, compatible con los enlaces existentes que impiden el Cancel anytime. Special offer for students: Only $4.99/month. movimiento de sólido rígido se cumplirá que el trabajo virtual externo y el trabajo virtual interno serán iguales
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Donde las deformaciones y tensiones en la ecuación anterior deben calcularse a par del campo de desplazamientos virtual:
8-¿Cuál es la diferencia entre el MEF y el MDF (Método de Diferencias Finita
La MEF son una estrategia numérica alternativa muy popular para la simulación de flujo subterráneo y el MEF considera al cuerpo o estructura dividido en elementos discretos, con determinadas condiciones de vínculo entre si, generándose un sistem ecuaciones que resuelve numéricamente y proporciona el estado de tensiones y deformaciones. You're Reading a Preview
Unlock full access with a free trial. 9-¿Cuáles serían las aplicaciones principales de utilizar un programa de CAE
Download With Trial Ingeniería asistida por computadora (CAE) esFree el uso de software computacional par simular desempeño y así poder hacer mejoras a los diseños de productos o bien apo a la resolución de problemas de ingeniería para una amplia gama de industrias. Est incluye la simulación, validación y optimización de productos, procesos y herramie de manufactura. Master your semester with Scribd Las aplicaciones CAE soportar una gran variedad de disciplinas y30fenomenos de la Read Free Foron Days Sign up to vote this title ingeniería & The New Yorkincluyendo: Times Useful Not useful Cancel anytime. Análisis de estrés y dinámica de componentes y ensambles utilizando el análisis d ► Special offer for students: Only $4.99/month. elementos finitos (FEA)
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10-¿Cuál es el procedimiento general utilizado en la solución de problemas d elemento finito?
Fijada una base asociada a una determinada discretización del dominio, como por ejemplo la dada por las funciones función
la forma débil del problema (cuando la
es bilineal) puede escribirse como una ecuación matricial simple:
Donde N es el número de nodos. Agrupando los términos y teniendo en cuenta que es arbitario y que por tanto la ecuación anterior debe cumplirse para cualquier valo dicho vector arbitrario se tiene que:
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Este es la forma común del sistema de ecuaciones de un problema de elementos Unlock full accessno with a free trial. asociado a una ecuación diferencial lineal, dependiente del tiempo. Esta última forma es precisamente la forma de la reseña histórica. Para resolver numéricament Downloadconsta With Free Trial o incluso centenares de mil sistema de ecuaciones, que usualmente de miles de ecuaciones se requieren algoritmos eficientes que optimicen el número de operaciones que debe realizarse y ahorren memoria
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