Evaluación del factor de intensidad de tensiones de una placa con agujero central mediante el método de los elementos finitos

Abstract

[EN] The purpose of research of this paper is to evaluate the stress concentration factor in a finite width plate with a circular-centered hole using the Finite Element Method (hereinafter called FEM). The studied cases belongs to the different structural load requirements such as axial force, bending moment (in-plane) and bending moment (out of plane). The computational calculations are run with ANSYSr, academic version. Its code lay on the phisics and mathematical foundations of current FEM, extremely important and widely used at Industry and Science. In order to produce the charts, having the goal of proving the method in comparison with handbooks and related bibliography, least squares method is used through the mathematical software MATLABr, academic version and as well as for Windows platform.

[ES] El presente TFG tiene como objetivo la evaluación del factor de concentración de tensiones de una placa con agujero central mediante el Método de los Elementos Finitos (en adelante, MEF). Los casos analizados son los correspondientes a las distintas solicitaciones a las que se ve sometida la pieza, objeto de estudio, como son el esfuerzo axial, el momento flector (dentro del plano) y el momento flector (fuera del plano). Todo el cálculo computacional se realiza con ANSYSr, en su versión académica. El código de dicho software recoge los fundamentos físicos y matemáticos del actual MEF, sumamente importante y ampliamente utilizado en la Industria y en la Ciencia. Para la elaboración de las gráficas, con el objetivo de probar el método en comparación con la literatura existente en prontuarios y bibliografía relativa a este campo, se emplea el método de los mínimos cuadrados mediante el software matemático MATLABr, también en su versión académica, y para plataforma Windows.