Vigas y marcos planos analizados por el método de elementos finitos

Abstract

Este trabajo cuenta con seis capítulos realizados con base en las necesidades creadas mediante el objetivo a cumplir, donde se explican las diferentes herramientas a utilizar para el desarrollo del software. Este software tendrá en su algoritmo implícito el método de elementos finitos para sistemas discretos, obtenido con la minimización de la energía potencial de los elementos cargados. Por medio de esto se obtienen una serie de matrices donde al interactuar unas con otras mediante operaciones básicas (algebra de matrices) se llega a resultados confiables haciendo cumplir las condiciones iniciales o condiciones de frontera del problema que se desea solucionar. Inicialmente se da un breve recuento del algebra de matrices haciendo énfasis en lo estrictamente utilizado para la creación del software, luego se incluye un marco teórico donde se toca la resistencia de materiales, ya que este es el tema base de los problemas a solucionar, con lo cual se da lugar al estudio de vigas y marcos planos desde su definición hasta principales características dando lugar al estudio de los elementos finitos enfocados al análisis discreto propio para la solución del tipo de problemas a estudiar. Conociendo cada uno de los posibles problemas se da inicio con la introducción al lenguaje de programación utilizado denominado Matlab y su posterior aplicación para el cumplimiento del objetivo inicialmente planteado. Con la inclusión del método de elementos finitos a la programación por medio de la plataforma de Matlab se realizó una serie de programas en su totalidad seis donde cada uno tiene una amplia aplicación en lo que respecta a vigas y marcos planos con unidades de sistema internacional y sistema ingles.