New metric products, movies and 3D models from old stereopairs and their application to the in situ palaeontological site of Ambrona

[ES] Este artículo está basado en la información del siguiente proyecto:● LDGP_mem_006-1: "[S_Ambrona_Insitu] Levantamiento fotogramétrico del yacimiento paleontológico “Museo in situ” de Ambrona (Soria)", http://hdl.handle.net/10810/7353● LDGP_mem_006-1: "[S_Ambrona_Insitu] Levantamiento fotogramétrico del yacimiento paleontológico “Museo in situ” de Ambrona (Soria)", http://hdl.handle.net/10810/7353[EN] This paper is based on the information gathered in the following project:[EN] 3D modelling tools from photographic pictures have experienced significant improvements in the last years. One of the most outstanding changes is the spread of the photogrammetric systems based on algorithms referred to as Structure from Motion (SfM) in contrast with the traditional stereoscopic pairs. Nevertheless, the availability of important collections of stereoscopic registers collected during past decades invites us to explore the possibilities for re-using these photographs in order to generate new multimedia products, especially due to the fact that many of the documented elements have been largely altered or even disappeared. This article analyses an example of application to the re-use of a collection of photographs from the palaeontological site of Ambrona (Soria, Spain). More specifically, different pieces of software based on Structure from Motion (SfM) algorithms for the generation of 3D models with photographic textures are tested and some derived products such as orthoimages, video or applications of Augmented Reality (AR) are presented.[ES] Las herramientas de modelado 3D a partir de imágenes fotográficas han experimentado avances muy significativos en los últimos años. Uno de los más destacados corresponde a la generalización de los sistemas fotogramétricos basados en los algoritmos denominados Structure from Motion (SfM) sobre los proyectos de documentación tradicional basados en pares estereoscópicos. La existencia de importantes colecciones de registros estereoscópicos realizados durante las décadas anteriores invita a explorar las posibilidades de reutilización de estos registros para la obtención de productos multimedia actuales, máxime cuando algunos de los elementos documentados han sufrido grandes modificaciones o incluso desaparecido. En el presente artículo se analiza la reutilización de colecciones fotográficas de yacimientos paleontológicos mediante un ejemplo centrado en el yacimiento de Ambrona (Soria, España). En concreto, se contrastan varios programas basados en los algoritmos denominados Structure from Motion (SfM) para la generación del modelo 3D con textura y otros productos derivados como ortoimágenes, vídeos o aplicaciones de Realidad Aumentada (RA)

Cálculo de elementos estructurales

Descripció del recurs: el 21 de setembre de 2011El presente libro ha sido concebido como una introducción al cálculo de estructuras complejas y se dirige a estudiantes que ya han superado un primer curso de resistencia de materiales. Los capítulos 1 y 2 explican el cálculo de estructuras modelizables como elementos estructurales 1D (barras esbeltas). El capítulo 3 explica el cálculo de elementos estructurales bidimensionales (2D), como placas y paredes delgadas de depósitos para fluidos a presión. Los capítulos 4 y 5 estudian los elementos de cimentación que han de ser tratados como elementos estructurales 3D. Finalmente, en el capítulo 6 se introduce el cálculo dinámico aplicado al cálculo sísmico de edificios simples

Calibração do modelo numérico da ponte ferroviária do Côa

O estudo de construções existentes recorrendo a técnicas de modelação numérica, com base no método dos elementos finitos (MEF) para análise do comportamento estrutural foi o motivo da realização deste trabalho. Trata-se de um estudo essencialmente académico que visa a análise da resposta estrutural da ponte ferroviária do Côa sob ação do peso próprio e de cargas ferroviárias estaticamente distribuídas pelo tabuleiro utilizando modelos numéricos 2D e 3D calibrados tendo por base os resultados numéricos e os ensaios dinâmicos de vibração ambiental. O estudo iniciou-se com a consulta dos documentos históricos, nomeadamente o projeto, o caderno de encargos e o processo de correspondência da obra com vista ao conhecimento dos componentes da estrutura da ponte e a respetiva geometria. Na fase seguinte procedeu-se à criação de um modelo numérico 3D de um pilar da ponte, discretizado por macro-elementos homogéneos equivalente para, com base nas técnicas de modelação numérica, calcular os parâmetros dos materiais e utilizá-los nos modelos numéricos (2D e 3D) da ponte. Os resultados obtidos foram usados no modelo numérico 2D da ponte, o qual foi calibrado tendo por base o modelo numérico 3D simplificado, construído em trabalhos precedentes, e os resultados experimentais (Costa, et al, 2013). Finalmente foi efetuada a análise da resposta estrutural da ponte sob ação do peso próprio e de cargas ferroviárias estáticas utilizando os modelos numéricos de elementos finitos 2D e 3D, considerando o comportamento dos materiais em regime linear elástico

Tratamiento de multitrazas GNSS 3D para la obtención de ejes medios

El uso de los sistemas de navegación se ha difundido mucho y la explotación de sus datos es compleja debido tanto al volumen como a su variabilidad. Este trabajo de revisión presenta una definición de los elementos (trazas) y un análisis de las fuentes de variabilidad, así como los criterios usuales de filtrado de los datos originales. Otro aspecto presentado son los atípicos, éstos se definen y clasifican para el caso de trazas GNSS. La obtención del eje medio se aborda en dos pasos, primero se presentan algoritmos que, a partir de dos polilíneas 3D permiten obtener una solución media y, posteriormente, se presentan otras opciones que permiten obtener una solución de eje medio a partir de un conjunto de trazas.Este trabajo se ha realizado dentro del proyecto de investigación “Evaluación 3D de elementos lineales de información geográfica” del Ministerio de Ciencia e Innovación (BIA2011-23271) cofinanciado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional

Modelação 3D de uma mandíbula humana. Análise de elementos finitos em actividade mastigatória

A mandíbula humana é uma estrutura anatómica de grande complexidade biomecânica. Vários autores 1-3 desenvolveram malhas de elementos finitos, com diferentes graus de complexidade, para efectuar análise de tensões instaladas neste osso mediante determinadas condições. Pretendeu-se com este estudo optimizar a malha desenvolvida por Reis Campos2, através da inserção dos músculos envolvidos na mastigação

Elementos fluidos en 2D y 3D para análisis dinámico con interacción fluido-estructura

Se presenta un elemeto finito, formulado en desplazamientos, para análisis de interacción fluído-estructura, incluso en el caso de fluído con superficie libre. Dicha formulación requiere, para su buen comportamiento, el conjugarla con integración reducida, lo que en principio conduce a inatrices de rigidez deficientes en rango. Se deduce una componente de la rigidez, que es función de la posición y a la que se denoinina, por tanto, geoinétrica, que al tiempo que elimina la deficiencia en rango, perinite obtener inodos de oleaje (de baja frecuencia), a volumen constante. Ea formulación obtenida se generaliza a 3D donde es preciso eliminar modos espureos adicionales, penalizando no sólo las rotaciones, como en 2D, sino también sus derivadas espaciales, es decir, las componentes de la torsión.Peer Reviewe

Modelización 3D de “Non-Crimp Fabrics” mediante elementos finitos

V CONGRESO NACIONAL DE MATERIALES COMPUESTOS 1,2 y 3 de julio 2003, ZaragozaLa aparición de nuevas topologías de materiales compuestos, como los “Non-Crimp Fabrics” (NCF) ha hecho necesario el estudio del comportamiento particular de este tipo de composites, analizando la influencia que ciertos parámetros característicos de su geometría tienen sobre las propiedades ingenieriles (rigidez, resistencia, peso, etc) de los NCF. El objetivo de este estudio consiste en analizar, mediante el uso de un modelo tridimensional de elementos finitos, el comportamiento mecánico de un volumen elemental representativo (RVE) de un laminado 0/90 de NCF. El modelo creado tiene parte de su geometría en forma parametrizada, aprovechando para ello las capacidades del programa comercial FEM ANSYS. Esta característica proporciona una herramienta rápida y eficiente para estudiar los efectos que la variación de determinados parámetros geométricos tiene en las propiedades mecánicas del modelo.Unión Europea G4RD-CT-0069

Cargas explosivas sobre pilares y forjados modelados con elementos tipo viga y lámina

Los fenómenos de impacto y explosión sobre estructuras de hormigón tienen efectos en muchos casos catastróficos a pesar de su reducida probabilidad. Las estructuras de hormigón no suelen estar diseñadas para resistir este tipo de solicitaciones dinámicas. El análisis numérico mediante elementos finitos con integración explícita permite una aproximación suficiente a los efectos de la onda explosiva sobre pilares y forjados de estructuras reticuladas de hormigón. Los materiales recientemente implementados en LS-Dyna para hormigón como el CSCM [1], para elementos de continuo 3D, y la formulación que proporciona la debida compatibilidad con los elementos viga de acero dispuestos de forma segregada, permite estudiar de forma realista modelos detallados de pilares y forjados. Pero las limitaciones computacionales hacen inviable emplear estos métodos en estructuras completas. Como alternativa es posible usar modelos de elementos estructurales de vigas y láminas para el análisis de estas estructuras. Sin embargo es necesario un adecuado ajuste de parámetros y propiedades en estos modelos. Este trabajo muestra un método con en el que obtener modelos de elementos estructurales, elementos viga y lámina, usando modelos de material [2] adecuados para ellos, junto a un procedimiento para incluir la armadura de forma adecuada. Utilizando este método es posible representar con suficiente aproximación el comportamiento de modelos detallados realistas de forjados y pilares de estructuras reticuladas de hormigón frente a acciones explosivas, posibilitando el análisis de una estructura completa frente a explosión

3D-Mesomechanical analysis of cracking and spalling of concrete subject to high temperatures

In this paper, an existing meso-structural model for concrete which had been applied to the study of the mechanical effects of high temperatures in 2D, is extended to 3D, and to more complex coupled thermo-mechanical analysis. The material is idealized as a twophase compositein which all mesh lines (or surfaces in 3D) are potential cracks equipped with fracture-based zero-thickness interface elements. Different thermal expansion laws are assumed for matrix and particles, whereby the deformation mismatch can generate cracking. Temperature distributions are obtained from a separate thermal diffusionanalysis.The thermal analysis is first assumed uncoupled, but then also coupled with the mechanical analysis, as the layers of material spalloff and the boundary conditionsare moved to the new domain boundaries. The new computational results in 3D are compared to basic experimental observations reported in the literature and to the previous computational results obtained in 2D