Simulación por elementos finitos en ingeniería. icemm – Excelencia en Simulación

El método de elementos finitos es una técnica numérica que permite la resolución aproximada de ecuaciones diferenciales aplicadas a problemas complejos en la industria, principalmente en el área del análisis de estructuras y mecánica, aunque se aplica también en análisis de fluidos, acústicos, electromagnetismo…

 

Dentro del campo estructural, la simulación por elementos finitos se aplica tanto a problemas sencillos cómo son los análisis estáticos lineales, como problemas mucho más complejos donde se involucran comportamientos complejos de los materiales (plasticidad, fractura, ductilidad, …), interacciones (contactos), grandes desplazamientos, respuesta dinámica lineal o no lineal, impactos de alta velocidad, … todo ello aplicado a prácticamente cualquier sector industrial: espacio y aeronáutica, naval, automoción, energía, desarrollo de equipos, …

¿QUÉ BUSCAMOS CUANDO REALIZAMOS UNA SIMULACIÓN POR ELEMENTOS FINITOS?

Los objetivos de las simulaciones por elementos finitos dentro de la ingeniería estructural y mecánica vienen definidos principalmente por los requerimientos del proyecto. Algunas de las casuísticas habituales son:

 

⦁ Comprobación de resistencia estática: este caso es probablemente el uso más extendido, donde empleamos Simulaciones por Elementos Finitos para obtener los valores de desplazamientos de la estructura, y partir de ellos, obtener los valores de esfuerzos y tensiones en la estructura para las condiciones de carga definidas por el proyecto o por la normativa aplicable. Este tipo de modelos de elementos finitos suelen ser modelos lineales para comportamientos simples o no-lineales para comportamientos más complejos donde queremos incluir plasticidad, contacto u otras no linealidades. Estos modelos FEM se suelen construir siempre del lado de la seguridad, aunque ello implique ciertas desviaciones con respecto al