摘要：En el presente trabajo se estudia la simulación de sistemas mecánicos
tridimensionales compuestos por placas. Para ello se realiza la extensión de
un código previamente programado en la División de Mecánica Computacional del
Centro Atómico Bariloche, el GPFEP Felicelli y Buscaglia (1994). Esta
extensión incluye el agregado de rutinas para obtener las derivadas de las
variables y de las funciones de forma en un sistema local de coordenadas y la
programación de la rutina que calcula la matriz elemental de cada elemento.
Las placas fueron modeladas mediante la aproximación de que se encuentran
constituidas por pequeñas placas planas, y se describe la deformación de
estas mediante teorías bidimensionales. Se confeccionó un elemento que
formula los esfuerzos de membrana mediante la teoría de elasticidad 2D
convencional, utilizando elementos triangulares con interpolación P1, de
deformación constante, y los esfuerzos de flexión se modelan mediante la
implementación con elementos triangulares e interpolación P1 de la teoría de
Reissner-Mindlin de placas. Se trabaja también en las interfaces necesarias
para realizar el mallado mediante GAMBIT y también en interfaces para
poder llevar a cabo el post procesamiento mediante OpenDx. En el trabajo se
presentan varios problemas de validación los cuales se comparan con
soluciones analíticas en caso que sea posible y con resultados obtenidos
mediante el código comercial de elementos finitos ALGOR. Se obtienen las
frecuencias de resonancia como así también las correspondientes formas modales
de este tipo de sistemas. Para ello se agrega a la descripción anterior la
variable temporal y se realiza la deducción de los términos inerciales
mediante las ecuaciones en su forma variacional. Se calculan las frecuencias
de resonancia mediante un barrido en frecuencias y obteniendo en cada una de
ellas la amplitud de oscilación de la estructura para una excitación de
magnitud fija. Finalmente, como aplicación del código desarrollado se realiza
la obtención de los modos resonantes en el motor de combustible líquido
Tronador II. Se muestra también la versatilidad de esta teoría para la
simulación de intersección entre placas, modelándose como placas los soportes
del Tronador II.
