Autor: Héctor Navarro García Tutor: Juan José Ródenas García

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1 Autor: Héctor Navarro García Tutor: Juan José Ródenas García
Grado en Ingeniería Mecánica Trabajo Final de Grado: DESARROLLO E IMPLEMENTACIÓN DE UN PROCEDIMIENTO DE MEJORA DE LAS TENSIONES DE CONTACTO DE ELEMENTOS FINITOS EN MALLADOS CARTESIANOS 3D INDEPENDIENTES DE LA GEOMETRÍA Autor: Héctor Navarro García   Tutor: Juan José Ródenas García

2 1. Introducción. FEAVox Intersección malla cartesiana
Dominio del problema contenido dentro del dominio de la malla cartesiana Geometría original Contorno definido por superficies paramétricas (NURBS, T-Spline). Elementos internos al dominio Elementos cortados por el dominio Malla de cálculo Malla de cálculo = elementos internos + elementos intersectados por la geometría

3 1. Introducción. Integración de elementos de contorno
Subdominios creados para la integración de los elementos de contorno Elementos internos al dominio Elementos cortados por el dominio Subdominios de integración Malla de cálculo Malla de integración NEFEM (2011) Sevilla, R. et al. – ACME. NEFEM Aproximación lineal (2015) Marco, O. et al. – IJNME Descripciones paramétricas de la frontera:

4 1. Introducción. Estimador de error ZZ
Norma de energía Error exacto Estimador de error ZZ

5 1. Introducción. Formulación contacto
Funcional Lagrangiano estabilizado: Campo de tensiones reconstruido. Superconvergent Patch Recovery (SPR-ZZ) S

6 1. Introducción. Objetivos
Campo de tensiones mejorado s* Estimar de error Estabilizar formulación de contacto

7 Índice 1. Introducción 2. Técnica SPR 3. Técnica SPR-C
4. Técnica SPR-C en problemas de contacto 5. Resultados Numéricos 6. Conclusiones

8 2. Técnica SPR (Zienkiewicz & Zhu)

9 3. Técnica SPR-C 3.1. Ideas clave
Solución exacta cumple Ecuación equilibrio interno Ecuación equilibrio en el contorno Ecuación compatibilidad Evaluar s* imponiendo estas ecuaciones

10 3. Técnica SPR-C. 3.2.- Satisfacción de la ecuación de equilibrio interno
Imposición de la ecuación de equilibrio interno

11 3. Técnica SPR-C. 3.3.- Satisfacción de la ecuación de compatibilidad
Imposición de la ecuación de compatibilidad

12 3. Técnica SPR-C 3.4.- Satisfacción del equilibrio en el contorno
Contorno con tracciones impuestas Contorno de simetría Contorno de contacto x h

13 3. Técnica SPR-C. 3.4.- Satisfacción del equilibrio en el contorno
Contorno con tracciones impuestas Ecuación de equilibrio en el contorno Imposición de ecuación de equilibrio en el contorno x h

14 3. Técnica SPR-C. 3.4.- Satisfacción del equilibrio en el contorno
Contorno de simetría Ecuación de equilibrio en el contorno x h Imposición de ecuación de equilibrio en el contorno

15 4. Técnica SPR-C en problemas de contacto
sn tnt Continuidad Contacto con deslizamiento x h A B Contacto con adhesión

16 4. Técnica SPR-C en problemas de contacto
Método de los multiplicadores de Lagrange Ensamblado del sistema de ecuaciones: SPR-C Contacto SPR-C SPR

17 5. Resultados numéricos 5.1.- Representación

18 5. Resultados numéricos 5.2.- Contacto sin fricción

19 5. Resultados numéricos 5.2.- Contacto sin fricción

20 5. Resultados numéricos 5.2.- Contacto sin fricción

21 6. CONCLUSIONES. Características de la Técnica SPR-C
Se he presentado la técnica SPR-C para problemas de contacto en mallados cartesianos. Técnica simple para imponer el cumplimiento de las ecuación que debe satisfacer la solución exacta. Campo reconstruido de mayor precisión que el obtenido por la técnica SPR convencional, especialmente en el contorno Mejor estimación de las tensiones de contacto que con el uso de la técnica SPR.

22 Gracias por su atención