Optimización topológica aplicada a problemas de elasticidad bidimensional usando elementos finitos

Optimizaci´on topol´ogica es una disciplina relativamente nueva. En forma general, la optimizaci´on topol´ogica puede definirse como ”el procedimiento matem´atico para alcanzar un objetivo mediante el cual se localiza y retira el material innecesario en una estructura, sin comprometer su seguridad.”...

Full description

Autores:
Parra Arango, Ricardo León
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2013
Institución:
Universidad Nacional de Colombia
Repositorio:
Universidad Nacional de Colombia
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unal.edu.co:unal/50831
Acceso en línea:
https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/50831
http://bdigital.unal.edu.co/44836/
Palabra clave:
51 Matemáticas / Mathematics
6 Tecnología (ciencias aplicadas) / Technology
62 Ingeniería y operaciones afines / Engineering
69 Construcción / Building and construction
Optimización topológica
Teoría de la elasticidad
Método de los elementos finitos
Función de lagrange
Condiciones de optimalidad
Topology optimization
Theory of elasticity
Finite element method
Lagrange function
Optimality conditions
Rights
openAccess
License
Atribución-NoComercial 4.0 Internacional
Description
Summary:Optimizaci´on topol´ogica es una disciplina relativamente nueva. En forma general, la optimizaci´on topol´ogica puede definirse como ”el procedimiento matem´atico para alcanzar un objetivo mediante el cual se localiza y retira el material innecesario en una estructura, sin comprometer su seguridad.” Esta investigaci´on trata sobre problemas de la mec´anica estructural en al campo de la elasticidad bidimensional. El objetivo de este trabajo es investigar, documentar, implementar y validar un algoritmo de optimizaci´on topol´ogica. El algoritmo de optimizaci´on topol´ogica fue implementado sobre el programa de elementos finitos PEFICA de la Universidad Nacional de Colombia. El algoritmo fue validado mediante las aplicaciones cl´asicas de la teor´ıa de la elasticidad y algunos casos de aplicaci´on pr´actica. A partir de los resultados de estos casos, se puede decir que el proceso de optimizaci´on topol´ogica se convierte en una herramienta para los dise˜nadores. Por ejemplo, esta herramienta puede ayudar en la distribuci´on del refuerzo al utilizar el metodo de la “dovela y el tirante”.