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artículo
En el presente trabajo, primeramente consideramos el Problema de Dirichlet para un operador elíptico bidimensional de segundo orden, luego describimos el espacio de elementos finitos sobre el cual trabajaremos y consideramos fórmulas de cuadratura las cuales son exactas sobre polinomios de grado cuatro en cada variable. En la sección 4 enunciamos y demostramos algunos lemas que sirven para establecer la superconvergencia del Gradiente la cual se da en la sección 5. En las secciones 6 y 7, aplicamos los resultados de superconvergencia a problemas de tipo parabólico e hiperbólico, respectivamente, usando normas y seminormas apropiadas.
2
artículo
Publicado 2002
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El presente trabajo desarrolla el Método de Elementos Finitos (MEE) mediante un programa en código MATLAB para la solución de problemas de guía de ondas. La ecuación diferencial de Helmholtz se resuelve mediante un sistema de eigenvalores de una forma simple con MATLAB. Los resultados numéricos son comparados con la solución analítica de guía de ondas rectangulares, obteniéndose resultados satisfactorios.
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tesis de grado
Publicado 2018
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La predictibilidad de los resultados de un movimiento dental inducido a nivel estructural, siempre ha sido una preocupación en ortodoncia; esto en aras de brindar a los pacientes resultados estéticos que no ateten nocivamente sus tejidos y brinden una oclusión armónica y funcional. Es así, como la tecnología moderna nos presenta al análisis de elementos finitos como herramienta adicional para este fin, permitiendo previsualizar y entender de manera intraestructural cuales podrían ser los cambios a nivel dentoperiodontal, esqueletal y hasta de la aparatología a usar, resultantes del plan de tratamiento odontológico u ortopédico elegido; el análisis de elementos finitos nos permite visualizar cuales son los momentos-fuerzas de sus cargas y sus consecuencias, ya sea para usarlas a favor de un objetivo final o buscar un tratamiento alternativo más ideal. El presente trabajo abor...
4
tesis de grado
Publicado 2009
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La paresente investigación recoge los conceptos y métodos de Análisis de fatiga para elementos mecánicos, con especial atención al diseño de ejes, debido a que son los elementos más comúnmente usados. Se acompaña esta introducción y guía del Análisis de Fatiga con el software 'Cosmos' del 'Solid Works' -basado en el método de los elementos finitos (MEF)-, donde se mencionan sus ventajas, desventajas y cómo superar algunos de los problemas más generales que se puedan presentar en cuanto al manejo e interpretación de sus datos de ingreso y sus resultados.
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artículo
Publicado 2015
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En este trabajo se ha investigado el comportamiento numérico de la solución de la ecuación de Poisson −div(a(x)grad u) = f(x), x ∈ Ω ⊆ Rncon condiciones de Dirichlet homog´eneas en la frontera u = 0, x ∈ ∂ Ω y coeficiente a(x) discontinuo y acotada, f(x) discontinua, utilizando elementos finitos adaptativos sobre una malla de elementos triangular.Para determinar la solución del problema de contorno se ha generado un programa numérico que implementa el método de los elementos finitos adaptativo sobre una región rectangular llegando a determinar que la solución u(x) es afectada por la discontinuidad del coeficiente a(x) y no por la discontinuidad de la función f(x) para lo cual se ha tenido que refinar la malla sobre los elementos en los cuales se ha detectado el mayor error de aproximación. Para disminuir el error de aproxim...
6
artículo
Publicado 2015
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En este trabajo se ha investigado el comportamiento numérico de la solución de la ecuación de Poisson −div(a(x)grad u) = f(x), x ∈ Ω ⊆ Rncon condiciones de Dirichlet homog´eneas en la frontera u = 0, x ∈ ∂ Ω y coeficiente a(x) discontinuo y acotada, f(x) discontinua, utilizando elementos finitos adaptativos sobre una malla de elementos triangular.Para determinar la solución del problema de contorno se ha generado un programa numérico que implementa el método de los elementos finitos adaptativo sobre una región rectangular llegando a determinar que la solución u(x) es afectada por la discontinuidad del coeficiente a(x) y no por la discontinuidad de la función f(x) para lo cual se ha tenido que refinar la malla sobre los elementos en los cuales se ha detectado el mayor error de aproximación. Para disminuir el error de aproxim...
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tesis de maestría
En general muchos problemas físicos son formulados como ecuaciones diferenciales parciales con condiciones de frontera, una de ellas las del tipo elípticas, un ejemplo la ecuación de Poisson. Un método numérico para hallar la solución aproximada es el método de elementos finitos (MEF) que divide el dominio del problema en una malla con un número finito de elementos finitos, y bajo condiciones de la construcción del espacio de aproximación da como resultado soluciones aproximadas, pero en muchos problemas se observa valores grandes para el error. Una forma de disminuir el error cometido en estos elementos es refinar la región del dominio con más elementos donde el error es considerado grande. En este trabajo presentaremos un tipo de error a posteriori conocido como estimativa de error residual, que origina un estimador de error cometido en la aproximación utilizando la condic...
8
tesis de grado
Publicado 2013
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En este trabajo se presenta un procedimiento para el estudio de impacto de sólidos deformables mediante la simulación por software de elementos finitos. Para desarrollar el mencionado procedimiento, se realizó inicialmente un estudio de los diferentes métodos analíticos, computacionales y experimentales relacionados con este fenómeno. Con el estudio de los métodos analíticos, se resolvieron problemas básicos de impacto longitudinal, transversal y torsional en vigas con diferentes objetos proyectiles. Adicionalmente, mediante el estudio de los métodos computacionales, se realizaron las simulaciones de los mismos problemas básicos utilizando el software de elementos finitos ANSYS v14. Los resultados obtenidos mediante simulación fueron comparados con los resultados de los métodos analíticos y de otros autores encontrando que los métodos computacionales brindan resultados má...
9
tesis de grado
Publicado 2013
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En este trabajo se presenta un procedimiento para el estudio de impacto de sólidos deformables mediante la simulación por software de elementos finitos. Para desarrollar el mencionado procedimiento, se realizó inicialmente un estudio de los diferentes métodos analíticos, computacionales y experimentales relacionados con este fenómeno. Con el estudio de los métodos analíticos, se resolvieron problemas básicos de impacto longitudinal, transversal y torsional en vigas con diferentes objetos proyectiles. Adicionalmente, mediante el estudio de los métodos computacionales, se realizaron las simulaciones de los mismos problemas básicos utilizando el software de elementos finitos ANSYS v14. Los resultados obtenidos mediante simulación fueron comparados con los resultados de los métodos analíticos y de otros autores encontrando que los métodos computacionales brindan resultados má...
10
tesis doctoral
Publicado 2025
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En el vigente adjunto de investigación se demuestra la existencia para la solución de un modelo matemático planteado: u u(x) tal que: 2 ( ) ( ) ( ) , 0 d du p x q x u f x x Ldx dx u(0) 0 (Condición de frontera de tipo Dirichlet) ( ) 0 du L dx (Condición de frontera de tipo Dirichlet Neumann) Para la solución se empleó el Método de Elementos Finitos, debido que proporciona un procedimiento además de sistemática porque construye funciones bases 1Ni i en la aproximación de Ritz Garlekín de problemas con valores de frontera, es decir consiste en definir las funciones base i como funciones polinomiales por tramos, sobre sub regiones del dominio. En esta investigación hacemos la construcción del elemento finito más simple para resolver problemas unidimensionales, mediante funciones polinomiales no lineales por...
11
tesis de grado
Publicado 2019
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En el presente trabajo que lleva el consisto en el análisis del comportamiento suelo – sostenimiento en la construcción de túneles circulares mediante elementos finitos con la utilización del software PLAXIS 2D, bajo el efecto de diferentes parámetros tales como el sistema de sostenimiento, tipo de suelo, radio y profundidad del túnel excavado. Se recopilo diferentes estudios de suelos, y finalmente se eligió basar la investigación en el estudio de suelos del Expediente Técnico Fase 1 Túnel Pucara –Transandino del Proyecto Majes- Siguas Etapa II, realizado por la Concesionaria Angostura Siguas, teniendo como 3 tipos de suelo las Andesitas, Brechas y Tobas. Además, suponiendo el método de construcción mediante TBM, se escogió como tipo de sostenimiento dovelas de 30 cm, 40 cm y 50 cm, donde el diseño geométrico fue extraído del proyecto majes. El diseño geométrico d...
12
tesis de grado
Publicado 2019
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El presente proyecto de tesis para optar el título profesional de Ingeniero Mecánico consiste en realizar el modelado de un cocedor a vapor indirecto de 60 TPH para analizar los esfuerzos y deformaciones que se producen en el diseño del equipo, para luego evaluarlo mediante el método de análisis de elementos finitos a través del software Autodesk Nastran In – CAD. A través de la metodología de PRODUCE, se determinó que la capacidad efectiva promedio del cocedor es de 61.5 TPH; además, en el análisis térmico se determinó que el consumo requerido de vapor saturado de 8596. 663 kg/h. Asimismo, mediante la metodología de la norma ASME para recipientes a presión se determinó que los espesores requeridos que tiene el cocedor es de 3/8, 1/2/ y 3/4 pulgadas. Igualmente se evaluó el modelo del cocedor mediante el método de análisis de elementos finitos para las componentes fu...
13
objeto de conferencia
Publicado 2023
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21st LACCEI International Multi-Conference for Engineering, Education and Technology, LACCEI 2023
14
tesis de maestría
Publicado 2012
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Las soluciones analíticas o exactas para las ecuaciones diferenciales parciales requieren de un gran esfuerzo y complejidad matemática. En la actualidad muchos de estos problemas se resuelven utilizando un software de computadora. Las asignaturas de métodos numéricos, análisis numérico o cálculo numérico, tratan problemas sobre ecuaciones diferenciales parciales y utiliza algunos métodos, como los de diferencias finitas que son los más difundidos y en menor escala utilizan los elementos finitos. Muchos problemas físicos se formulan sobre regiones cuya frontera es convexa. Condiciones de contorno de este tipo son difíciles de manejar usando técnicas de diferencias finitas porque en cada condición de frontera que incluya una derivada, esta debe ser aproximada mediante un cociente de diferencias en los puntos de red y la forma convexa de la frontera hace que sea difícil situa...
15
tesis de grado
Publicado 2014
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En el presente trabajo se desarrolla un procedimiento general para el an alisis din amico de estructuras usando m etodos num ericos. Se usa el M etodo de los Ele- mentos Finitos (MEF) para la discretizaci on espacial del dominio de la estructura y los m etodos de superposici on modal, integraci on expl cita e integraci on impl cita para la integraci on en el dominio del tiempo de las ecuaciones que gobiernan la respuesta din amica de la estructura provenientes del MEF. Se realiza un repaso de los m etodos anal ticos para el an alisis de sistemas de un grado de libertad y del m etodo de los elementos nitos, de niendo los par ametros m as importantes a ser usados en la programaci on de los c odigos o en el uso de programas de simulaci on comerciales. Las caracter sticas m as representativas de cada operador de integraci on son presentadas, as como los par ametros de decisi on entre uno y o...
16
tesis de grado
Publicado 2014
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En el presente trabajo se desarrolla un procedimiento general para el an alisis din amico de estructuras usando m etodos num ericos. Se usa el M etodo de los Ele- mentos Finitos (MEF) para la discretizaci on espacial del dominio de la estructura y los m etodos de superposici on modal, integraci on expl cita e integraci on impl cita para la integraci on en el dominio del tiempo de las ecuaciones que gobiernan la respuesta din amica de la estructura provenientes del MEF. Se realiza un repaso de los m etodos anal ticos para el an alisis de sistemas de un grado de libertad y del m etodo de los elementos nitos, de niendo los par ametros m as importantes a ser usados en la programaci on de los c odigos o en el uso de programas de simulaci on comerciales. Las caracter sticas m as representativas de cada operador de integraci on son presentadas, as como los par ametros de decisi on entre uno y o...
17
tesis de grado
Publicado 2023
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El aumento del volumen de consumo de plásticos es una problemática actual y se vuelve necesaria su reutilización para el cuidado del medio ambiente. Es por ello que en el presente trabajo se realizó una investigación pre-experimental (validación numérica) de una trituradora para residuos de tereftalato de polietileno (PET) mediante el análisis por elementos finitos utilizando el software Ansys. Se llevó a cabo un análisis estático para encontrar deformaciones, esfuerzos y factores de seguridad, así como un análisis modal para encontrar las frecuencias naturales y modos de vibración. También, se realizó un análisis transitorio completo para estimar las deformaciones, esfuerzos y factores de seguridad en un escenario lo más parecido a la realidad posible. Los resultados encontrados indican que los tres primeros modos de vibración, con frecuencias naturales de 1687 Hz, 17...
18
artículo
Study the behavior of an elliptical problem is often very difficult due to the geometry of the domain and the boundary conditions, so it is necessary to use numerical methods to find a solution. The finiteelement method has proven to be efficient to treat problems of non-regular geometry and complicated parameters. This research has taken as reference the Poisson problem with mixed boundary conditions. It has proved the existence and uniqueness of a weak solution verifying the hypothesis Lax-Milgram theorem.The domain is discretized into triangular elements with three nodes and a degree of freedom per node and to discretize the differential equation has been used Galerkin method.
19
artículo
Study the behavior of an elliptical problem is often very difficult due to the geometry of the domain and the boundary conditions, so it is necessary to use numerical methods to find a solution. The finiteelement method has proven to be efficient to treat problems of non-regular geometry and complicated parameters. This research has taken as reference the Poisson problem with mixed boundary conditions. It has proved the existence and uniqueness of a weak solution verifying the hypothesis Lax-Milgram theorem.The domain is discretized into triangular elements with three nodes and a degree of freedom per node and to discretize the differential equation has been used Galerkin method.
20
tesis de grado
Publicado 2015
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El objetivo fue comparar el nivel de estrés radicular con tratamiento de conductos con canales ensanchados con postes de fibra personalizados y convencionales en premolares por el Método de Elemento Finito. El grupo de estudio estuvo conformado por cuatro simulaciones: l. Poste colado 2. Poste de fibra de vidrio personalizado con resina 3. Poste de fibra de vidrio con canal personalizado con ionomeroresina. 4. Poste de fibra de vidrio convencional, bajo dos condiciones de carga de la siguiente manera: Carga compresiva y Carga Tangencial (lOON), además la distribución de tensiones se realizó bajo la escala de Von Mises para su evaluación. El modelo restaurado con poste colado mostró el mas alto nivel de estrés radicular a la carga compresiva y tangencial, el menor valor de estrés radicular mostró el modelo de poste de fibra de vidrio personalizado, comparado con los modelos de p...
