Introducción al Método de los Elementos Finitos Carácter: Electiva

Documentos relacionados
ASIGNATURA: EL MÉTODO DE LOS ELEMENTOS FINITOS EN INGENIERÍA. Código: Titulación: INGENIERO INDUSTRIAL Curso: 4

MECANICA I Carácter: Obligatoria

Universidad Autónoma de San Luis Potosí Facultad de Ingeniería Programas Analíticos del Área Mecánica y Eléctrica

INGENIERIA ESTRUCTURAL II

ESTRUCTURAS DE ACERO

CMAM - Aplicaciones de Mecánica Computacional

RESISTENCIA DE MATERIALES

MNEM - Métodos Numéricos en la Ingeniería Mecánica

MN - Métodos Numéricos

Método del elemento finito Código ( )

UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL LISANDRO ALVARADO DECANATO DE INGENIERIA CIVIL MATEMATICA. CARÁCTER: Obligatoria DENSIDAD HORARIA HT HP HS THS/SEM

UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL LISANDRO ALVARADO DECANATO DE INGENIERIA CIVIL ESTATICA. CARÁCTER: Obligatoria DENSIDAD HORARIA HT HP HS THS/SEM

UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL LISANDRO ALVARADO DECANATO DE INGENIERIA CIVIL CIMENTACIONES. CARÁCTER: Obligatoria DENSIDAD HORARIA HT HP HS UCS THS/SEM

INGENIERIA ESTRUCTURAL I

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO FACULTAD DE INGENIERIA Programa de Asignatura

Ingeniería y Arquitectura Programa de asignatura

UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL LISANDRO ALVARADO DECANATO DE INGENIERIA CIVIL DIBUJO DE PROYECTO. CARÁCTER: Obligatorio

UNIVERSIDAD RICARDO PALMA

Método del Elemento Finito Programa de estudios por competencias

Sistemas de Información Geográfica Aplicados a la Ingeniería Civil CARÁCTER: Electiva

RESISTENCIA DE MATERIALES Carácter: Obligatoria

UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL LISANDRO ALVARADO DECANATO DE INGENIERIA CIVIL DINAMICA. CARÁCTER: Obligatoria DENSIDAD HORARIA HT HP HS THS/SEM

UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL LISANDRO ALVARADO

Ingeniería Aeroespacial Computacional

ESTRUCTURAS II. Julio Flórez López

MC-5122 Método del elemento finito

EJERCICIOS PROPUESTOS

GUÍA DOCENTE CÁLCULO AVANZADO DE ESTRUCTURAS. <p>cálculo AVANZADO DE ESTRUCTURAS</p>

MECANICA DE FLUIDOS I

El Método de Elementos Finitos

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE CIENCIAS DE INGENIERÍA SILABO

GUÍA DOCENTE CÁLCULO AVANZADO DE ESTRUCTURAS

TITULO DEL CURSO TEORIA GENERAL DEL METODO DE ELEMENTOS FINITOS. METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA Y FORMAS DE EVALUACIÓN:

Planificaciones Método de los Elem.Finitos. Docente responsable: CARNICER ROBERTO SERGIO. 1 de 6

UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL LISANDRO ALVARADO DECANATO DE INGENIERIA CIVIL MATEMATICA V. CARÁCTER: Obligatoria DENSIDAD HORARIA HT HP HS THS/SEM

Planificaciones METODO DE LOS ELEMENTOS FINITOS. Docente responsable: CARNICER ROBERTO SERGIO. 1 de 5

UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL LISANDRO ALVARADO DECANATO DE INGENIERIA CIVIL CONCRETO ARMADO II. CARÁCTER: Obligatoria

Formulación de viga en el plano

UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL LISANDRO ALVARADO DECANATO DE INGENIERIA CIVIL PROGRAMACION II. CARÁCTER: Obligatoria DENSIDAD HORARIA HT HP HS THS/SEM

UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL LISANDRO ALVARADO DECANATO DE INGENIERIA CIVIL CONCRETO ARMADO I. CARÁCTER: Obligatoria DENSIDAD HORARIA HT HP HS THS/SEM

CRECIMIENTO Y DESARROLLO PERSONAL

IEEE-FUAC FACULTAD DE INGENIERÍA CURSO DE MODELAMIENTO MATEMÁTICO

FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

Guía Docente 2013/14

GEOMETRIA DESCRIPTIVA II

INTRODUCCION A LA PROBLEMATICA SOCIOAMBIENTAL

SIMULACIÓN HIDROLOGICA CARÁCTER: Electiva

PROGRAMA DE ESTUDIO. Básico ( ) Profesional ( X ) Especialiado ( ) Horas de. Práctica ( )

DISEÑO DE TRABAJO ESPECIAL DE GRADO

02 Elementos finitos para tensión/ compresión axial. Diego Andrés Alvarez Marín Profesor Asistente Universidad Nacional de Colombia Sede Manizales

MÉTODO DE LOS ELEMENTOS FINITOS.

UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL LISANDRO ALVARADO DECANATO DE INGENIERIA CIVIL ARTES PLASTICAS. CARÁCTER: Electiva DENSIDAD HORARIA HT HP HS UCS THS/SEM

ANX-PR/CL/ GUÍA DE APRENDIZAJE. ASIGNATURA Metodos de discretizacion en ingenieria. CURSO ACADÉMICO - SEMESTRE Primer semestre

RAZON Y LOGICA ESTRUCTURAL

Cálculo Estructural II

UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL LISANDRO ALVARADO DECANATO DE INGENIERIA CIVIL

Asignatura: Horas: Total (horas): Obligatoria X Teóricas 4.5 Semana 4.5 Optativa Prácticas Semanas 72.0

UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL LISANDRO ALVARADO DECANATO DE INGENIERIA CIVIL FISICA II. CARÁCTER: Obligatoria DENSIDAD HORARIA HT HP HS THS/SEM

PROGRAMA INSTRUCCIONAL

UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL LISANDRO ALVARADO DECANATO DE INGENIERIA CIVIL MATEMATICA II. CARÁCTER: Obligatoria DENSIDAD HORARIA HT HP HS THS/SEM

Considerando un elemento diferencial de volumen Ω =, fig. 1.6, e integrando dos veces sucesivas la ec. (1.36): ( ) =0 (1.37) (1.

INGENIERIA ESTRUCTURAL II

MECANICA DE FLUIDOS II

Carrera: Ingeniería Civil Participantes. Asignaturas Temas Asignaturas Temas Matemáticas II

ANALISIS EXPERIMENTAL DE TENSIONES Clase Nº 3. Elementos Finitos. Diferencias Finitas. Analogías.

UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL LISANDRO ALVARADO DECANATO DE INGENIERIA CIVIL ESTADISTICA. CARÁCTER: Obligatoria DENSIDAD HORARIA HT HP HS UCS THS/SEM

Mecánica de las Estructuras II

Carrera: Ingeniería Civil CIM 0504

INGENIERÍA QUÍMICA PROGRAMA DE ASIGNATURA. Diferenciar entre una solución analítica y numérica del problema.

UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL LISANDRO ALVARADO DECANATO DE INGENIERIA CIVIL GEOTECNIA. CARÁCTER: Electiva DENSIDAD HORARIA HT HP HS THS/SEM

Estrategias Innovadoras de Aprendizajes CARÁCTER: Electiva

UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL LISANDRO ALVARADO DECANATO DE INGENIERIA CIVIL LIDERAZGO. CARÁCTER: Electiva DENSIDAD HORARIA HT HP HS THS/SEM

INGENIERÍA MECATRÓNICA EN COMPETENCIAS PROFESIONALES

PROGRAMA INSTRUCCIONAL MECÁNICA ESTÁTICA

Curso de Elemento Finito con el software ALGOR

COMPRENSION LECTORA Y REDACCION DE INFORMES

GEOTECNIA Carácter: Electiva

Cálculo de estructuras con SAP2000 ANEXO. MEF vs Matricial.

ANX-PR/CL/ GUÍA DE APRENDIZAJE

SISTEMAS DISCRETOS Y SISTEMAS CONTINUOS. INTRODUCCIÓN AL MÉTODO DE ELEMENTOS FINITOS. Mercedes López Salinas

Método numérico para la resolución de sistemas dinámicos

DIVISIÓN DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR ACADEMIA DE CIENCIAS EXACTAS PROGRAMA ANALÍTICO

UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ESTRUCTURAL

PATOLOGIA Y CONTROL DE CALIDAD

PROYECTO DE INGENIERIA VIAL

ANX-PR/CL/ GUÍA DE APRENDIZAJE

ANX-PR/CL/ GUÍA DE APRENDIZAJE. ASIGNATURA Elementos finitos y vibraciones mecanicas. CURSO ACADÉMICO - SEMESTRE Primer semestre

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO FACULTAD DE INGENIERIA Programa de Asignatura

20 Dinámica + elementos finitos (caso lineal) Diego Andrés Alvarez Marín Profesor Asistente Universidad Nacional de Colombia Sede Manizales

APRENDIZAJE BASADO EN PROCESOS I ó DESARROLLO DE HABILIDADES DEL PENSAMIENTO I

Programa de Maestría. Maestría en Ingeniería Biomédica. hs. de trabajo no-presencial.

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO FACULTAD DE INGENIERIA Programa de Asignatura

INGENIERIA DE CONSTRUCCION I Carácter: obligatoria

Mecánica Computacional

Programación Carácter: Obligatoria

Proyectos de Saneamiento Carácter: Electiva

Transcripción:

UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL LISANDRO ALVARADO DECANATO DE INGENIERIA CIVIL Introducción al Método de los Elementos Finitos Carácter: Electiva PROGRAMA: Ingeniería Civil DEPARTAMENTO: Ingeniería Estructural CODIGO SEMESTRE DENSIDAD HORARIA HT HP HS UCS THS/SEM PRE- REQUISITO 7094 IX 0 4 64 0075 PROFESORES: Prof. Juan Carlos Vielma SELLO Y FIRMA AUTORIZADA 7094 Página de 6

FUNDAMENTACION DEL PROGRAMA DE ESTUDIO En la solución de problemas en la ingeniería estructural se plantean ecuaciones diferenciales que reproducen las relaciones que existen entre los esfuerzos, las deformaciones y los desplazamientos. Una de las técnicas aplicadas en la solución de este tipo de problemas es la de los elementos finitos, que contempla aspectos de la ingeniería estructural como el ensamblaje de la matriz de rigidez, las condiciones de contorno y los tipos de cargas aplicadas, pero que también introduce nuevos conceptos como son la discretización, la integración numérica, las funciones de forma, entre otros. En el curso de INTRODUCCIÓN AL MÉTODO DE LOS ELEMENTOS FINITOS, se exponen los fundamentos matemáticos del método, su formulación y aplicación en la resolución de problemas dentro del ámbito de las estructuras con comportamiento elástico, partiendo desde el caso de deformación axial, hasta las estructuras bidimensionales como armaduras, vigas y pórticos. DESCRIPCION DEL PROGRAMA El programa de estudio se divide en cuatro temas, en los que se aborda los fundamentos matemáticos del método de los elementos finitos, la aplicación de conceptos de la ingeniería estructural y la formulación general del método. El siguiente tema trata sobre la aplicación del método a la resolución de problemas unidimensionales con condiciones de contorno, describiéndose los dos métodos aplicados: el Método de Galerkin y el Método de Rayleigh Ritz. Como caso típico de aplicación se tiene la deformación axial en barras. En el tema tres se estudia la aplicación del método en la solución de problemas estructurales bidimensionales, tomando los casos de las armaduras planas, las vigas y los pórticos planos. Finalmente, en el tema cuatro se estudia la aplicación de elementos finitos bidimensionales y tridimensionales, lo que permite formular la solución de problemas de torsión y sentar las bases para la solución de problemas de placas. OBJETIVO TERMINAL DE LA ENSEÑANZA Dotar al estudiante de las herramientas numéricas básicas para realizar el análisis de las estructuras usuales mediante la técnica de los elementos finitos. 7094 Página de 6

I Fundamentos Conocer de los antecedentes históricos que matemáticos del método permitieron la formulación del método de los de los elementos finitos Elementos Finitos. Estudiar las bases matemáticas del método. horas Desarrollar los dos métodos aproximados de solución: Método de Galerkin y Método de Rayleigh-Ritz. 5% Reseña histórica Conocimientos de la ingeniería estructural Condiciones de contorno 4 Solución de ecuaciones lineales 5 Método de Galerkin 6 Método de Rayleigh-Ritz 7 Formas de los elementos finitos Bhatti, M.A. (005). Fundamental Finite Element Analysis and Applications: with Zienkiewickz, O.D. (004). El método de los elementos Finitos, Tomo I: Las Bases. CIMNE. Barcelona. 7094 Página de 6

II Problema Introducción a la utilización de Matlab para unidimensional de elaborar programas en el ámbito de las contorno estructuras. Estudio de la aplicación del método de los horas Elementos Finitos en la solución de problemas estructurales. Estudiar la solución de problemas de segundo orden. 5% Aplicación en la solución de problemas de deformación axial. Casos en los que se aplica este tipo de problemas. Formulación de elementos finitos de segundo orden. Pandeo elástico de barras. 4 Solución del problema de segundo orden. 5 Introducción al uso de Matlab 4 Bhatti, M.A. (005). Fundamental Finite Element Analysis and Applications: with Hartmann, H. y Katz, C. (007). Structural Analysis with Finite Elements. Springer Verlag. Berlin. Pratap, R. (005). Getting Started with Matlab 7. Oxford University Press. London. Smith, I.M. y Griffiths, D.V. (004). Programming the Finite Element Method, 4th Edition. John Wiley and Sons. London. Zienkiewickz, O.D. (004). El método de los elementos Finitos, Tomo I: Las Bases. 7094 Página 4 de 6

III Problema Ampliación de la solución del problema de unidimensional de deformación axial en la resolución de armaduras contorno planas. Desarrollo de la aplicación a la deformación de 4 horas vigas de Euler-Bernoulli. Solución de pórticos planos usando el método de los Elementos Finitos. 0% Aplicación al caso particular de los pórticos de múltiples niveles. Armaduras planas. Deformación transversal en vigas. Elemento de viga de dos nodos. 4 Vigas uniformes sometidas a la acción de cargas distribuidas. 5 Pórticos planos 6 Pórticos planos de edificios de múltiples niveles Bhatti, M.A. (005). Fundamental Finite Element Analysis and Applications: with CIMNE. Barcelona. Hartmann, H. y Katz, C. (007). Structural Analysis with Finite Elements. Springer Verlag. Berlin. Smith, I.M. y Griffiths, D.V. (004). Programming the Finite Element Method, 4th Edition. John Wiley and Sons. London. Zienkiewickz, O.D. (004). El método de los elementos Finitos, Tomo I: Las Bases. 7094 Página 5 de 6

IV Elementos Estudio de casos bidimensionales. bidimensionales Formulación de elementos rectangulares y triangulares. 0 horas Aplicación del Método de Galerkin en la solución de problemas bidimensionales. 0% Casos a los que se aplica este tipo de problemas Ecuaciones de elementos finitos aplicando el método de Galerkin 4 Elementos finitos rectangulares 4 Elementos finitos triangulares Bhatti, M.A. (005). Fundamental Finite Element Analysis and Applications: with Hartmann, H. y Katz, C. (007). Structural Analysis with Finite Elements. Springer Verlag. Berlin. Pratap, R. (005). Getting Started with Matlab 7. Oxford University Press. London. Smith, I.M. y Griffiths, D.V. (004). Programming the Finite Element Method, 4th Edition. John Wiley and Sons. London. Zienkiewickz, O.D. (004). El método de los elementos Finitos, Tomo I: Las Bases. 7094 Página 6 de 6