Estimación de error y mejora de la solución de desplazamientos de elementos finitos y del rendimiento de solvers iterativos mediante técnicas recovery

(ES) Este Trabajo Fin de Máster desarrolla un software para mejorar la solución en desplazamientos obtenida con el Método de los Elementos Finitos (MEF) en problemas de elasticidad plana (2D), mediante la técnica Superconvergent Patch Recovery (SPR). Se parte de mallas conformes que modelizan la geo...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Arenas Palero, Juan Enrique
Tipo de recurso: tesis de maestría
Fecha de publicación:2011
País:España
Institución:Universitat Politècnica de València (UPV)
Repositorio:RiuNet. Repositorio Institucional de la Universitat Politécnica de Valéncia
Idioma:español
OAI Identifier:oai:riunet.upv.es:10251/15866
Acceso en línea:https://riunet.upv.es/handle/10251/15866
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Método de los Elementos Finitos (MEF)
Zienkiewicz–Zhu (ZZ)
Superconvergent Patch Recovery (SPR)
Desplazamiento
Estimación de error
Métodos iterativos
INGENIERIA MECANICA
Máster Universitario en Ingeniería Mecánica y Materiales-Màster Universitari en Enginyeria Mecànica i Materials
Descripción
Sumario:(ES) Este Trabajo Fin de Máster desarrolla un software para mejorar la solución en desplazamientos obtenida con el Método de los Elementos Finitos (MEF) en problemas de elasticidad plana (2D), mediante la técnica Superconvergent Patch Recovery (SPR). Se parte de mallas conformes que modelizan la geometría del componente y se emplean elementos triangulares o cuadriláteros, tanto lineales como cuadráticos. La estimación del error de discretización se realiza con el estimador de Zienkiewicz–Zhu (ZZ). A diferencia del enfoque habitual —basado en la reconstrucción del campo de tensiones (sigma*) a partir de la solución del MEF (sigma_FE)—, este trabajo reconstruye el campo de desplazamientos (u)* como base para la estimación del error con SPR. Los resultados muestran que la estimación del error en norma de energía con SPR basada en desplazamientos ofrece valores y velocidades de convergencia comparables a los de la variante basada en tensiones. Por último, se presenta un estudio preliminar del uso de la solución en desplazamientos como vector inicial en métodos iterativos de resolución de sistemas lineales, proyectándola desde una malla previa a una malla posterior. Este estudio evidencia una reducción del número de iteraciones necesarias para alcanzar la convergencia.