Elementos Finitos
Presentación
El método de Elementos Finitos (FEA – Finite Element Analisys) tiene múltiples aplicaciones en el análisis y en el diseño en distintos campos de la Ingeniería, tales como en construcciones metálicas, maquinaría industrial e hidráulica, aeronáutica, o automoción, entre otros. El software para la solución de problemas por medio del método de elementos finitos ANSYS, es actualmente usado por diferentes empresas, universidades y centros de investigación en todo el mundo.
Objetivo General
Dar a conocer la teoría básica de los elementos finitos y resolver problemas prácticos de ingeniería.
Específicos
1. Conocer la fundamentación matemática y los conceptos fundamentales del método del elemento finito.
2. Desarrollar habilidad en el modelamiento computacional de problemas reales para que sean resueltos por el método de los elementos finitos.
3. Desarrollar habilidad en el análisis de los resultados generados del FEA (Finite Element Analisys) y así poder si, la aproximación generada es adecuada o se requieren modificaciones del modelo utilizado.
4. Aplicar los conceptos del FEA a la solución de problemas estructurales y térmicos.
Metodología
El curso cubre la teoría básica del método de los elementos finitos para la solución de problemas elásticos lineales en estado estable, unidimensional y bidimensional. Se muestra una formulación general del método de los elementos finitos usando métodos variacionales y método de los residuos ponderados. Se desarrollan ejemplos de soluciones sencillas utilizando códigos de computador en Matlab, y se comparan los resultados usando software libre y comercial.
Luego, se desarrolla la solución de problemas relacionados con la transferencia de calor por conducción, convección y radiación, así como su interacción con problemas estructurales. Estos problemas son analizados en estado estable y transitorio incluyendo problemas de cambio de fase por medio de MATLAB y ANSYS.
Unidades: Fecha de desarrollo
- Revisión de Conceptos Previos (04 al 25 de Agosto)
- Formulación de Elementos Unidimensionales (01 al 29 de Septiembre)
- Armaduras (06 Octubre al 24 de Noviembre)
Otras condiciones
Todos los trabajos y talleres presentados deben incluir la siguiente información
- El tipo de elementos utilizado
- El método de discretización
- Las condiciones de frontera
- Los resultados obtenidos
- Comparación con otros resultados
- Conclusiones
Evaluaciones
| Tipo de Evaluación | Fecha | Porcentaje |
| Taller Capitulo 2 | 29 – Septiembre | 20 % |
| Taller Software Estructural | 29 -Septiembre | 15 % |
| Taller Capitulo 3 | 24 -Noviembre | 15 % |
| Taller Software Trans calor y fluidos | 24- Noviembre | 20 % |
| Examen Final | 21 – Noviembre | 15 % |
| Seguimiento | 15 % |
Bosquejo Tentativo del Curso
| No | Fecha | Tópico |
| 1 | 04 Agosto (L) | Introducción al método de los elementos finitos |
| 2 | 06 Agosto (M) | Software Analysis: Elemento truss |
| 3 | 11 Agosto (L) | Overview |
| 4 | 13 Agosto (M) | Software Analysis: Elemento beam |
| 5 | 20 Agosto (M) | Software Analysis: Elemento beam |
| 6 | 25 Agosto (L) | Conceptos fundamentales Relación esfuerzo deformación Energía potencial y equilibrio. Método Rayleigh-Ritz |
| 7 | 27 Agosto (M) | Introducción a ANSYS About ANSYS Finite Element Method Códigos de ANSYS 2D Static Truss |
| 8 | 01 Septiembre (L) | Álgebra Matricial |
| 9 | 03 Septiembre (M) | ANSYS – Elemento Truss ANSYS – Elemento Truss usando código |
| 10 | 08 Septiembre (L) | Problemas Unidimensionales Funciones de MATLAB para Elementos Finitos |
| 11 | 10 Septiembre (M) | ANSYS – Elemento Beam |
| 12 | 15 Septiembre (L) | Matriz de rigidez global |
| 13 | 17 Septiembre (M) | ANSYS – Esfuerzo Plano |
| 14 | 22 Septiembre (L) | Ecuaciones del elemento finito |
| 15 | 24 Septiembre (M) | ANSYS – Esfuerzo Plano |
| 16 | 29 Septiembre (L) | Taller |
| 17 | 01 Octubre (M) | ANSYS – Trans calor unidimensional |
| 18 | 06 Octubre (L) | Tratamiento de las condiciones de frontera |
| 19 | 08 Octubre (M) | ANSYS – Trans calor bidimensional |
| 20 | 15 Octubre (M) | ANSYS – Trans calor bidimensional |
| 21 | 20 Octubre (L) | Flujo de fluido por un ducto infinito |
| 22 | 22 Octubre (M) | Conceptos Generales de ANSYS Herramientas de modelado |
| 23 | 27 Octubre (L) | Guía de Análisis Térmico para ANSYS Taller de Transferencia de Calor: Conducción y Convección |
| 24 | 29 Octubre (M) | ANSYS – Trans calor Bidimensional |
| 25 | 5 Noviembre (M) | Caso de Estudio Guía de análisis de fluidos CFD Tutorial Convección |
| 26 | 10 Noviembre (L) | Armaduras tridimensionales |
| 27 | 12 Noviembre (M) | ANSYS – Flujo de fluidos |
| 28 | 19 Noviembre (M) | ANSYS – Flujo de fluidos |
| 29 | 24 Noviembre (L) | Taller Cap. 3 |
| 30 | 26 Noviembre(M) | Taller ANSYS – Flujo |
Hola como esta, quisiera informacion donde puedo recibir el curso que dicta si yo estoy en peru y en donde me escribo haci como cuosto del curso, soy estudiante de ing. mecanica de fluidos de la universida nacional mayor de san marcos – lima – peru
A quien correponda.
Soy Ing. Mecanico y me desempeño en el laboratorio de Ingenieria de una empresa de clase mundial.
Por necesidades personales y del negocio, tengo el interes de obtener una capacitacion en el uso y aplicacion del Elemento Finito.
Estoy en la frontera de Mexico con E.U.
Que necesito hacer para obtener el curso?
En donde se desarrolla?
Estare muy agradecido de su pronta respuesta.
Gracias
Que tal Manuel y Jorge,
me agrada mucho saber que están interesados en el tema y se interesan por la información que se pueda presentar.
Les cuento que este curso es uno de los que se ofrece a los estudiantes del programa de Ing. Mecánica de Universidad de Ibagué (Colombia). Normalmente alternamos la oferta de este curso (finitos) con el curso de Cad. Afortunadamente para el semestre B del 2008 (comienza en Agosto y termina en noviembre) ofreceremos de nuevo este curso.
Si les interesa, les podría ir enviando la información, los ejemplos y ejercicios a medida que avancemos en el curso. Es como un curso “virtual”. ¿Les parece?
Estaré atento a sus comentarios.
hola soy gustavo y estoy estudiando ing. mecanica, soy de Tlaxcala, Mexico y me interesa saber mas de este curso bueno en si mas de este tema, es mas quiero hacer mi tesis acerca de este metodo pero usando el software CATIA pero no tengo mucha informacion y quisiera saber si podrian ayudarme
me gustaqria saber mas sobre los cursos de solidwork, katia, doseño de maquinas y todo lo relacionado con el diseño
hola ,soy egresado de matematica pura de la universidad de ancash,quisiera recibir clases de elementos finitos y sus difrentes aplicaciones ,acabo de hacer una tesis sobre elementos finitos en su forma abstracta y quisiera su aplicacion en la ingenieria ,donde se puede recibir clases
A quien corresponda : soy Mecanico General T.S. me interesa mucho sobre La teoría de los elementos finitos estoy por diseñar un chasis y necesitaria el curso u orientacion para poder calcularlo y las pautas para poder hacer un curso a distancia