MÉTODO DE ELEMENTOS FINITOS

Buscando a ver que era esto del "método de los elementos finitos", del que nunca había oído hablar, y antes de intentar meterme a fondo en el libro de Zienkiewicz, he tratado de establecer unos puntos de partida, que voy a tratar de resumir para comenzar:

1. Partiendo de la necesidad de aplicar métodos de cálculo que fueran eficaces para solucionar problemas que se daban en estructuras complejas, se terminaron desarrollando métodos de cálculo matricial. Primero resueltos manualmente (!!!) y ahora mediante programas informáticos.

2. Hay un concepto inicial que hay que entender, que es el de considerar cualquier estructura como un grupo de piezas finitas y no de elementos diferenciales. Eso se supone que permite "reconstruir paso a paso la relación entre la fuerza y el desplazamiento de una estructura, partiendo de aquellos elementos básicos de los que está compuesta". Esto lo dice el amigo Zienkiewicz, aunque de momento, hay que asimilarlo. Me quedo en que este método considera cada estructura como un engranaje de partículas de tamaño finito, es decir, definido. Serían partículas que al relacionarse unas con otras terminan formando el continuo que es la estructura. El todo se divide en partes y la unión de esas partes conforma el todo.

3. ¿Y a qué nos lleva eso? Primero hay que hacer una conversión de la estructura a estudiar en esos elementos finitos. Lo que llaman discretización o modelaje. Bueno, el primero que lo llamó así fue David Hutton.

4. ¿Y cómo se estima que funciona esa estructura modelada? Para responder a eso se deben resolver una serie de ecuaciones algebraicas, usando esos programas específicos para este tipo de cálculos. Importante, estos elementos finitos están conectados entre sí en puntos comunes que se denominan nodos.

5. El nodo ocupa una posición en el espacio, donde se encuentran diversos elementos finitos. En ese punto de conexión es donde se establece que se producen todos los movimientos posibles que pueden darse en función de las fuerzas y momentos que se sufran en cada momento. Es decir, que los resultados que obtenemos con el método de los elementos finitos se da, de manera general, en los nodos que se definen.


Aún tengo que entender el apartado en el que explica Zienkiewicz los seis grados de libertad que tiene cada nodo. Tres relacionados con la traslación (a lo largo de los ejes x, y o z) y otros tres relacionados con la rotación (alrededor de los ejes x, y o z).

Seguiremos con ello...

Programas mas sencillos, dentro de lo complejo que es todo esto, para cálculo: SAP 2000 y Algor.

SAP 2000:
http://www.youtube.com/watch?v=2nl5MRTjGY0
ALGOR
http://www.youtube.com/watch?v=uR1fWpQTdA0&feature=related