SOFTWARE DE ELEMENTOS FINITOS DE CÓDIGO ABIERTO PARA PROBLEMAS 2D DE MECÁNICA ESTRUCTURAL

GARCÍA HERNÁNDEz, JACOBO DANIEL (2023) SOFTWARE DE ELEMENTOS FINITOS DE CÓDIGO ABIERTO PARA PROBLEMAS 2D DE MECÁNICA ESTRUCTURAL. Maestría thesis, UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CHIHUAHUA.

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Resumen

El método de elementos finitos es un método numérico de resolución de ecuaciones diferenciales con derivadas parciales respecto a variables de espacio. Las ecuaciones que definen la mecánica del medio continuo se transforman en un conjunto de ecuaciones relativas a un número finito de variables, las cuales deberán satisfacer las condiciones de equilibrio y compatibilidad. Este método es una poderosa herramienta ingenieril utilizada en diversas ramas de la industria como: investigación, aeroespacial, automotriz, construcción, entre otras. Esta tesis presenta el desarrollo de módulos para un software de código abierto de elementos finitos para la resolución de problemas 2D de mecánica estructural utilizando el software SCILAB, cabe mencionar que este software se encuentra en desarrollo por el Centro de Investigación en Materiales Avanzados (CIMAV S.C.). Los módulos a desarrollar son: solución para problemas 2D de sólidos de revolución, esfuerzos planos y deformaciones planas, interfaz gráfica y desarrollo de reportes de salida. Las validaciones de los resultados se confrontaron contra cálculos realizados en el software comercial COMSOL Multiphysics 5.3a. Se concluye que el software SCILAB tiene la capacidad de resolver análisis por métodos de elementos finitos para la resolución de problemas 2D de mecánica estructural con una precisión equivalente a la del software COMSOL Multiphysics 5.3a., además, tiene la capacidad de generar geometrías, mallado, generar gráficos, reportes, entre otros.

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