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CURSO:ELEMENTOS FINITOS LINEALES
TRADUCCION:FINITE ELEMENT ANALYSIS
SIGLA:IEG3110
CREDITOS:05
MODULOS:02
CARACTER:OPTATIVO
TIPO:CATEDRA
CALIFICACION:ESTANDAR
PALABRAS CLAVE:ESTRUCTURAS,ANALISIS,ELEMENTOS FINITOS,COMPORTAMIENTO LINEAL
NIVEL FORMATIVO:MAGISTER


I.DESCRIPCIÓN DEL CURSO

En este curso los y las estudiantes aprenderan los conceptos basicos del metodo de elementos finitos; sus alcances, supuestos y dificultades de aplicacion. Mediante tareas, los estudiantes construiran rutinas computacionales en las que aplicaran el metodo de elementos finitos a problemas mecanicos y estructurales lineales.


II.RESULTADOS DE APRENDIZAJE

1.Aplicar el metodo de elementos finitos para el analisis lineal-elastico de solidos con deformaciones peque?as.

2.Construir rutinas propias para llevar a cabo analisis mecanico y estructural usando el metodo de elementos finitos.

3.Verificar los resultados obtenidos en el curso utilizando soluciones conocidas o software comerciales de la disciplina.


III.CONTENIDOS

1.El problema de la elasticidad
1.1.Formulacion fuerte del problema de elasticidad
1.2.Principio de minimizacion de la energia
1.3.Principio de los trabajos virtuales

2.El metodo de elementos finitos
2.1.El metodo de Galerkin
2.2.El metodo de elementos finitos

3.Tipos de elementos
3.1.Elementos lineales
3.2.Elemento viga
3.3.Elementos isoparametricos 2D
3.4.Elementos isoparametricos 3D
3.5.Elementos con drilling degrees-of-freedom

4.Integracion numerica y ensamblaje
4.1.Cuadratura de Gauss
4.2.Calculo de la matriz de rigidez y el vector de fuerzas
4.3.Ensamblaje

5.Bloqueo de corte y estimacion de tensiones
5.1.Bloqueo de corte
5.2.Subintegracion y modos espuriosos
5.3.Calculo de tensiones por puntos de Barlow
5.4.Calculo de tensiones por suavizacion de tensiones

6.Elementos placa
6.1.Teoria de placas de Mindlin
6.2.Formulacion de elementos finitos
6.3.Tensiones en el elemento placa
6.4.Elementos shell


IV.ESTRATEGIAS METODOLOGICAS

-Catedra.

-Trabajos de estudios de casos.


V.ESTRATEGIAS EVALUATIVAS

-Tareas individuales: 75%

-Examen: 25%


VI.BIBLIOGRAFIA

Minima

Cook, R.D., Malkus, D.S., Plesha, M.E. y Witt, R.J.,"Concepts and Applications of Finite Element Analysis", 4th edition, Wiley, 2001.


Complementaria

Zienkiewicz, O.C., Taylor, R.L. y Fox, J.Z., "The Finite Element Method for Solid and Structural Mechanics", 7th edition, Butterworth-Heinemann, 2013.

Zienkiewicz, O.C., Taylor, R.L. y Zhu, J.Z., "The Finite Element Method: Its Basis and Fundamentals", 7th edition, Butterworth-Heinemann, 2013.

O?ate, E., "Structural Analysis with the Finite Element Method. Volume 1: Basis and Solids", 1st edition, Springer, 2009.

"Plates and Shells?, 1st edition, Springer, 2013.

O?ate, E.,"Structural Analysis with the Finite Element Method". Volume 2: BeamsHughes, T.J.R., "The Finite Element Method: Linear Static and Dynamic Finite Element Analysis", 1st edition, Dover, 2012.


PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DE CHILE
ESCUELA DE INGENIERIA / AGOSTO 2005 / ACTUALIZADO ENERO 2024