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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 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...
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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...
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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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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...
6
tesis de grado
Publicado 2023
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La tesis tiene como objetivo el diseño y modelado de una estructura metálica tipo tijeral utilizando dos herramientas informáticas: MATLAB y SolidWorks, con la finalidad de poder comparar los resultados entre un lenguaje de programación y un software de diseño CAD 3D. El primer capítulo de este trabajo, se plantea desarrollar un marco teórico que aborda tanto antecedentes relevantes y conceptos fundamentales para una comprensión más profunda del proyecto. Dentro de este marco, se proporciona una descripción detallada y una explicación exhaustiva del diseño estructural que se va a implementar. Además, se analizan en detalle los perfiles estructurales que se utilizarán, se profundizará en las propiedades del acero estructural seleccionado y se explorará de manera minuciosa el método de elementos finitos, todo ello con el propósito de establecer una base sólida para el pr...
7
tesis de grado
Publicado 2023
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El objetivo de esta investigación fue analizar las dovelas en un túnel carretero mediante un programa de elementos finitos. El enfoque de la investigación fue cuantitativo y de tipo aplicada, considerando un diseño no experimental con alcance descriptivo. En otros aspectos metodológicos, como población de estudio se consideró analizar todas las dovelas del túnel carretero mediante el programa de elementos finitos; del mismo modo, se tuvo como muestra 20 dovelas para el análisis de deformaciones y esfuerzos. Entre los principales resultados obtenidos a través del programa Plaxis, al analizar las dovelas por elementos finitos se obtuvo que las máximas deformaciones con un valor de 4.941*10-3, por otro lado, también se obtuvo que el máximo desplazamiento alcanzó un valor de -4.941*10-3m y el esfuerzo máximo de -4278 KN/m2. Se concluyó que es importante tener un análisis de ...
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artículo
Publicado 2015
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RESUMENLos fracasos de los implantes producidos después de la carga funcional están principalmente relacionados a factoresbiomecánicos. Diversos análisis han demostrado que el macro diseño del implante y el tipo de conexión pueden afectar latransmisión de fuerza al hueso peri-implantar.OBJETIVO: Evaluar la distribución de tensiones en el hueso y el implante ante una fuerzas horizontales y verticales entres diseños de implante de conexión interna: Octodecágono, hexágono interno y cono morse; por medio de análisis enelementos finitos (MEF).MATERIALES Y MÉTODOS: Los tres diseños de conexión interna tuvieron aplicación de fuerza horizontal y vertical del150N. El modelado geométrico de los sistemas de implantes se realizó con el software Solid Works 2011. Se obtuvieronresultados mediante el análisis de Von Mises a través del programa Cosmo Works.RESULTADOS: El menor valor...
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tesis de grado
Publicado 2015
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La presente tesis trata en forma objetiva del análisis de estructuras con el método de elementos finitos, lo cual se empezará primero con el aprendizaje del método y después con la aplicación a diferentes sistemas tanto sencillos como complejos,para lo cual se desarrollará un software en python en el sistema windows para ejemplos teóricos y simples, el objetivo principal de la tesis es demostrar que los resultados obtenidos por el método de elementos finitos en este caso representado con el script programado llamado FEMAX son los más cercanos posibles a los resultados aceptados por la comunidad de ingeniería,ya que estos fueron comparados con el software aceptados en forma estandard como el SAP 2000 V14,en el ámbito comparativo se vio que los resultados obtenidos con el script programado en este caso por objetivos de la tesis FEMAX fueron satisfactorios obteniendo un parecido...
10
tesis de grado
Publicado 2023
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En el presente proyecto de investigación que se realizó en la Universidad César Vallejo, de Trujillo; se determinó el Análisis sísmico y diseño estructural de la institución educativa 1767 “Nuevo Amanecer” mediante programa de elementos finitos, distrito Quiruvilca 2023, en el cual tiene por objetivo principal determinar el análisis sísmico y el diseño estructural de la institución educativa 1767 “Nuevo Amanecer” mediante programa de elementos finitos. Su diseño de este proyecto es no experimental, de tipo transversal y su muestreo realizado fue por conveniencia, a la vez viene hacer no probabilística para así poder modelar y también estructurar los ambientes correspondientes al centro de estudios especial para el nivel inicial de acuerdo a lo que indica el RNE en conjunto con MINEDU; según los datos arrojados en el levantamiento topográfico se tiene un terreno ...
11
tesis de grado
Publicado 2025
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Este estudio se enfoca en el modelado estructural de un inmueble de ocho pisos, situado en la localidad de Huamachuco, La Libertad, empleando un sistema de estructura dual. Este sistema fusiona pórticos y paredes estructurales con la finalidad de mejorar el rendimiento sísmico de la construcción, asegurando su estabilidad y protección ante sucesos telúricos. El estudio se llevó a cabo utilizando programas especializados en ingeniería estructural, como ETABS, que facilita el análisis y modelado del comportamiento dinámico y estático del inmueble. El estudio incluye el estudio de cargas gravitatorias y sísmicas, además de la valoración de deformaciones y movimientos bajo diferentes combinaciones de carga, garantizando la observancia de las regulaciones actuales en Perú, especialmente la Norma Técnica E.030 de Diseño Sismorresistente. Finalmente, se expondrán las conclusion...
12
artículo
Publicado 2008
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Objetivo: determinar la técnica restauradora que ofrece la mejor distribución de tensiones en dientes tratados endodónticamente, mediante el análisis de elementos finitos. Material y método: se desarrolló el diseño o modelado de un premolar superior 3D en el programa CosmosWorks para el análisis de elementos finitos, en el cual se simuló una cavidad MOD para luego diseñarse las restauraciones. El análisis se realizó en el programa SolidWorks (SW). Sobre el modelo se aplicaron fuerzas verticales y oblicuas con respecto a la superficie, para poder observar el comportamiento de las tensiones creadas. Resultados: los tres grupos presentaron una distribución de tensiones uniforme pero con picos de tensión en las siguientes zonas: Grupo Nº 1 (grupo control), en la punta de cúspide vestibular y palatina, en la cresta marginal distal y mesial, además a nivel de la unión ameloce...
13
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...
14
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...
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 doctoral
Publicado 2019
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La investigación está basada en el desarrollo y aplicación del Método de los Elementos Finitos a problemas de construcción de losas diversas, sometidas a cargas de resistencia especifica. Inicialmente se describe los diferentes tipos de usos de las losas y expone su gran importancia que juega dentro de las estructuras de la construcción de losas. En el análisis de construcción de las losas por flexión y deformación por corte, se plantean ecuaciones de equilibrio, compatibilidad y las relaciones de esfuerzo - deformación en coordenadas cartesianas y polares. Luego estas ecuaciones constitutivas se utilizan para casos específicos de losas, para obtener las respuestas aproximadas, por ejemplo de desplazamientos, mediante series de Fourier. Se explica en forma general el Método de los Elementos Finitos y su aplicación en estructuras variadas. Así como la utilización de dicho ...
17
artículo
Publicado 2013
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Se presenta el diseño optimizado de una prótesis para columna vertebral empleando el análisis estructural por elementos finitos. Se hace una introducción a la biomecánica y se establecen algunos conceptos de la estática y dinámica de fuerzas que actúan sobre la columna. Se revisan los avances en prótesis en Perú y en el mundo. Se define una aplicación específica, una geometría inicial y un material apropiado para el diseño de la prótesis. Con un programa de elementos finitos se importa el dibujo de un programa de diseño asistido por computadora y se aplican los vectores de fuerza y momentos críticos que actuarán sobre la columna. Se trasladan estos vectores y momentos a la prótesis, determinándose con el programa los esfuerzos resultantes, como resultado se obtiene una distribución gráfica de la concentración de esfuerzos resultantes, los que son comparados con los...
18
tesis de grado
Publicado 2017
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El estudio desarrollado en esta tesis está enfocado en la modelización del comportamiento mecánico de arenas en el ensayo triaxial monotónico a través del empleo del modelo constitutivo de plasticidad esfuerzo efectivo tridimensional UBCSAND modificado e implementado en el programa de elementos finitos TNO DIANA. UBCSAND es un modelo sofisticado, que puede ser usado tanto en la ingeniería práctica como en la investigación, esto último ha sido comprobado en este trabajo mediante un proceso de verificación y validación de la implementación del modelo en el programa TNO DIANA, tal como se describe en el quinto capítulo. Los parámetros del modelo pueden ser calculados a partir de datos medidos directamente de ensayos triaxiales en arenas mediante procedimientos normalizados y conocidos por la comunidad geotécnica. Para este propósito, en este trabajo se ha desarrollado una me...
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tesis de maestría
El objetivo de la investigación fue automatizar la representación gráfica del álgebra de conjuntos finitos, a fin de brindar una alternativa a los métodos tradicionales de enseñanza de este tema en Matemática de la Educación básica, que incorporen el uso de herramientas tecnológicas como es el uso de comandos y programas generados con el software Mathematica. En la investigación se describió en detalle el uso correcto de la sintaxis y el funcionamiento de principales comandos, aplicados posteriormente en el programa para automatizar las operaciones con conjuntos, asimismo se describió formas para la manipulación de cadenas de caracteres con el software Mathematica, para finalmente elaborar un programa que permita obtener las coordenadas de la ubicación gráfica de los elementos que satisfacen operaciones dadas, mostrando ejemplos de operaciones con conjuntos y la forma con...
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tesis de grado
Las losas de concreto armado son elementos estructurales comúnmente utilizados en la práctica de la ingeniería. Sin embargo, el conocimiento del comportamiento de una losa tanto en el rango elástico lineal como en el rango no lineal es ligero. La complejidad de su formulación matemática trae como consecuencia el ahorro de energía para su desarrollo, y más bien dar paso al uso de soluciones presentadas para situaciones típicas de forma y condiciones de apoyo para losas isotrópicas. En el pasado. situaciones especiales eran planteadas apoyándose en la solución de la ecuación diferencial de la losa, vía métodos numéricos como es el caso de las diferencias finitas. En la actualidad. el método de los elementos finitos, que, implementado en programas de cómputo, permite plantear la solución de losas con diferentes condiciones de apoyo, forma y carga. El análisis elástico d...
