Análisis de Elementos Finitos (FEM)
Introducción
Método de los elementos finitos (FEM) es una poderosa técnica originalmente desarrollada para soluciones numéricas de problemas complejos en la mecánica estructural"), y sigue siendo el método de elección para sistemas complejos. En el FEM, el sistema estructural es modelado por un conjunto de elementos finitos apropiadamente interconectados en puntos llamados nodos. Los elementos deben de tener propiedades físicas tales como espesor, Coeficiente de dilatación, Densidad, Módulo de elasticidad, Módulo de cortante") y Coeficiente de Poisson.
Propiedades de los Elementos
Interconexión de elementos y desplazamientos
Los elementos están interconectados solo en los nodos exteriores, y ellos completamente deberían cubrir el dominio entero tan preciso como sea posible. Los nodos tendrán (vector) desplazamiento "Desplazamiento (vector)") nodal o grados de libertad "Grados de libertad (ingeniería)") los cuales deben incluir traslaciones, rotaciones, y para aplicaciones especiales, Derivadas de alto orden de desplazamientos. Cuando los nodos se desplazan, arrastrarán los elementos a lo largo en una cierta manera dictada por la formulación del elemento. En otras palabras, desplazamientos de algún punto en el elemento serán interpolados desde los desplazamientos nodales, y esta es la principal razón para la naturaleza aproximada de la solución.
Consideraciones prácticas
Desde el punto de vista de la aplicación, es importante modelar el sistema tal que:.
Paquetes de software comercial de gran escala usualmente proveen facilidades para generar la malla, salidas gráficas de entradas y salidas, los cuales grandemente facilitan la verificación de ambos datos de entrada e interpretación de resultados.