Análisis del estado del arte en técnicas de optimización matemática aplicadas a elementos finitos; caso de estudio viga dirona

Abstract

El presente trabajo surge de la necesidad de mejorar los procedimientos de diseño tradicional de elementos mecánicos, de acuerdo con el panorama económico y tecnológico hoy en día, se analizan las tendencias actuales y los programas orientados a los métodos de optimización. En particular se trata el problema de diseño de una viga de soporte para el eje delantero de camión de la empresa Dirona. Primeramente, se enfatiza la importancia de la optimización estructural y como se ubica dentro del proceso de diseño en ingeniería, a continuación, se definen algunos conceptos y teoría básica. Posteriormente se describen algunos métodos de optimización matemática que se relacionan con el software disponible en la actualidad. Enseguida se señalan algunos métodos numéricos usados en el área de optimización estructural. Se describen los paquetes de software disponible comercial y posteriormente se señalan algunos casos prácticos de optimización estructural descritos en la literatura. Enseguida se plantea el problema de optimización estructural de la viga DIRONA mostrándose los resultados de los análisis correspondientes realizados con los paquetes disponibles en el ITESM Campus Monterrey y finalmente se obtienen las conclusiones del diseño de la viga, así como las conclusiones generales del presente trabajo.