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Descripción
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| La optimización topológica es uno de los métodos potencialmente más prometedores de cara a mejorar las características de una estructura. Generalmente este método ha sido aplicado a geometrías continuas, laminares o volumétricas, en las cuales la optimización parte del mallado MEF de la pieza. A partir del mismo, los algoritmos encuentran la solución topológicamente óptima en función del peso, la resistencia, la rigidez u otros parámetros de diseño. Sin embargo, en el caso de querer optimizar estructuras reticulares, se hace necesario crear un reticulado inicial, a partir del cual iniciar el proceso de optimización. Esta malla de partida implica la optimización únicamente se realiza sobre los elementos presentes y que no sea factible evaluar la totalidad de los caminos de carga posibles. Es frecuente en este tipo de optimizaciones encontrar soluciones con estructuras en zig-zag indicativas de que la dirección de carga no estaba presente en la retícula inicial. El método propuesto contempla un algoritmo que, en base a las soluciones halladas, interpreta las líneas de carga principales e introduce nuevos elementos no contemplados en la malla inicial. De esta forma no es necesario realizar mallas muy refinadas para cubrir, con mayor densidad, las direcciones del espacio, sino que se parte de un mallado más grueso, y con unidades de malla menos complejas, que evoluciona generando líneas de carga no existentes en la malla preliminar. La metodología ha sido validada experimentalmente aplicándola al diseño de estructuras del tipo cercha triangulada, empotrada en los extremos y sometida flexión. Se ha comprobado mediante los ensayos, como el mejor comportamiento de rigidez específica lo proporciona la estructura determinada mediante la aplicación del proceso de optimización. Se demuestra, también, que soluciones tradicionales, y ampliamente aceptadas, presentan un menor aprovechamiento del material. | |
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Internacional
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No |
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Nombre congreso
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XIX CONGRESO NACIONAL DE INGENIERÍA MECÁNICA |
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Tipo de participación
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960 |
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Lugar del congreso
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Castellón |
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Revisores
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Si |
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ISBN o ISSN
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0212-5072 |
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DOI
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Fecha inicio congreso
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14/11/2012 |
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Fecha fin congreso
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18/11/2012 |
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Desde la página
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194 |
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Hasta la página
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204 |
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Título de las actas
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Anales de ingeniería mecánica |