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Descripción
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| Esta tesis propone una completa formulacio?n termo-meca?nica para la simu- lacio?n no-lineal de mecanismos flexibles basada en me?todos libres de malla. El enfoque se basa en tres pilares principales: la formulacio?n de Lagrangiano total para medios continuos, la discretizacio?n de Bubnov-Galerkin, y las funciones de forma libres de malla. Los me?todos sin malla se caracterizan por la definicio?n de un conjunto de funciones de forma en dominios solapados, junto con una malla de integracio?n de las ecuaciones discretas de balance. Dos tipos de funciones de forma se han seleccionado como representacio?n de las familias interpolantes (Funciones de Base Radial) y aproximantes (Mi?nimos Cuadrados Mo?viles). Su formulacio?n se ha adaptado haciendo sus para?metros compatibles, y su ausencia de conectividad predefinida se ha aprovechado para interconectar mu?ltiples dominios de manera automa?tica, permitiendo el uso de mallas de fondo no conformes. Se propone una formulacio?n generalizada de restricciones, juntas y contactos, va?lida para so?lidos ri?gidos y flexibles, siendo estos u?ltimos discretizados mediante elementos finitos (MEF) o libres de malla. La mayor ventaja de este enfoque reside en que independiza completamente el dominio con respecto de las uniones y acciones externas a cada so?lido, permitiendo su definicio?n incluso fuera del contorno. Al mismo tiempo, tambie?n se minimiza el nu?mero de ecuaciones de restriccio?n necesarias para la definicio?n de uniones realistas. Las diversas validaciones, ejemplos y comparaciones detalladas muestran como el enfoque propuesto es gene?rico y extensible a un gran nu?mero de sistemas. En concreto, las comparaciones con el MEF indican una importante reduccio?n del error para igual nu?mero de nodos, tanto en simulaciones meca?nicas, como te?rmicas y termo-meca?nicas acopladas. A igualdad de error, la eficiencia nume?rica de los me?todos libres de malla es mayor que la del MEF cuanto ma?s grosera es la discretizacio?n. | |
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Internacional
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No |
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ISBN
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Tipo de Tesis
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Doctoral |
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Calificación
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Apto cum laude |
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Fecha
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21/01/2016 |