Análisis de estructuras de edificios altos.

Se formula un método de distribución de fuerzas horizontales en edificios, el cual incluye el caso de estructuras resistentes verticales con aporte espacial y se considera además el efecto del momento flexotorsor, para las especificaciones de las estructuras resistentes verticales de sección abiertas (denominadas de paredes delgadas con sección abierta). Para lograr este último aspecto se aplicó consecuentemente la teoría de Vlasov. Se aplica el método de los desplazamientos en su forma matricial

The segments method

Se reporta el uso de segmentos como dominio de integración para los métodos libres de mallas de tipo Petrov-Galerkin Local (MLPG). El procedimiento acarrea ventajas en el tratamiento de dominios con forma geométrica irregular, circunda el problema de la precisión numérica en la cuadratura y permite de forma simple traspasar un número arbitrario de derivadas de la función de forma a la función de ponderación. Este trabajo describe el procedimiento algebraico necesario. Además hace referencia al estudio experimental de errores que se hizo para el presente método en casos de prueba bidimensionales; con el objetivo de constatar la estabilidad y precisión del mismo.Peer Reviewe

Discrete Element Modelling of Rock Cutting Processes Interaction with Evaluation of Tool Wear

The document presents a numerical model of rocks and soils using spherical Discrete Elements, also called Distinct Elements. The motion of spherical elements is described by means of equations of rigid body dynamics. Explicit integration in time yields high computational efficiency. Spherical elements interact among one another with contact forces, both in normal and tangential directions. Efficient contact search scheme based on the octree structures has been implemented. Special constitutive model of contact interface taking into account cohesion forces allows us to model fracture and decohesion of materials. Numerical simulation predicts wear of rock cutting tools. The developed numerical algorithm of wear evaluation allows us us to predict evolution of the shape of the tool caused by wear. Results of numerical simulation are validated by comparison with experimental data

The segments method

Se reporta el uso de segmentos como dominio de integración para los métodos libres de mallas de tipo Petrov-Galerkin Local (MLPG). El procedimiento acarrea ventajas en el tratamiento de dominios con forma geométrica irregular, circunda el problema de la precisión numérica en la cuadratura y permite de forma simple traspasar un número arbitrario de derivadas de la función de forma a la función de ponderación. Este trabajo describe el procedimiento algebraico necesario. Además hace referencia al estudio experimental de errores que se hizo para el presente método en casos de prueba bidimensionales; con el objetivo de constatar la estabilidad y precisión del mismo.Peer Reviewe

Virtual modeling of polycrystalline structures of materials using particle packing algorithms and Laguerre cells

The influence of the microstructural heterogeneities is an important topic in the study of materials. In the context of computational mechanics, it is therefore necessary to generate virtual materials that are statistically equivalent to the microstructure under study, and to connect that geometrical description to the different numerical methods. Herein, the authors present a procedure to model continuous solid polycrystalline materials, such as rocks and metals, preserving their representative statistical grain size distribution. The first phase of the procedure consists of segmenting an image of the material into adjacent polyhedral grains representing the individual crystals. This segmentation allows estimating the grain size distribution, which is used as the input for an advancing front sphere packing algorithm. Finally, Laguerre diagrams are calculated from the obtained sphere packings. The centers of the spheres give the centers of the Laguerre cells, and their radii determine the cells’ weights. The cell sizes in the obtained Laguerre diagrams have a distribution similar to that of the grains obtained from the image segmentation. That is why those diagrams are a convenient model of the original crystalline structure. The above-outlined procedure has been used to model real polycrystalline metallic materials. The main difference with previously existing methods lies in the use of a better particle packing algorithm

Estudio de estimación de parámetros constitutivos en el método de elementos discretos o de partículas

Se presenta un modelo numérico que emplea elementos discretos esféricos o también denominados elementos distintos. Este modelo se aplica en la simulación de rocas, suelos, medios granulares otros materiales. El movimiento de elementos esféricos se describe por medio de las ecuaciones de dinámica del cuerpo rígido, Se emplea en la formulación una integración explicita, la cual., brinda una buena eficiencia computacional. Los elementos esféricos interactúan recíprocamente ente si a través de las fuerzas del contacto, en la direccion normal y tangencial.&nbsp

Técnica de visualización científica para datos escalares discretos

Peer Reviewe

Técnica de visualización científica para datos escalares discretos

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Utilización de árboles de cubrimiento para interpolar usando funciones de base radial enfocado a la visualización científica de grandes volúmenes de datos

En este presente trabajo se desarrolla un método para interpolar grandes volúmenes de datos esparcidos, dirigido principalmente a los resultados de la aplicación de Métodos libres de Malla, Métodos de Punto y de Partículas. En el mismo se hace uso de las funciones de base radial con alcance local como funciones interpoladoras. Se utilizan los árboles de cubrimiento como la estructura de datos que permite acelerar la localización de datos que influyen para interpolar los valores en un nuevo punto, lo cual agiliza la aplicación de técnicas de visualización científicas para la generación de imágenes a partir de grandes volúmenes de datos provenientes de la aplicación de Métodos libres de Malla, Métodos de Puntos, y de Partículas, en la resolución de diversos modelos de la física-matemática. Como ejemplo se muestran los resultados obtenidos tras la utilización de dicho método, empleando la función interpoladora de Shepard de alcance local.Peer Reviewe

Systemic characterization and evaluation of particle packings as initial sets for discrete element simulations

A methodology that comprises several characterization properties for particle packings is proposed in this paper. The methodology takes into account factors such as dimension and shape of particles, space occupation, homogeneity, connectivity and isotropy, among others. This classification and integration of several properties allows to carry out a characterization process to systemically evaluate the particle packings in order to guarantee the quality of the initial meshes in discrete element simulations, in both the micro- and the macroscales. Several new properties were created, and improvements in existing ones are presented. Properties from other disciplines were adapted to be used in the evaluation of particle systems. The methodology allows to easily characterize media at the level of the microscale (continuous geometries—steels, rocks microstructures, etc., and discrete geometries) and the macroscale. A global, systemic and integral system for characterizing and evaluating particle sets, based on fuzzy logic, is presented. Such system allows researchers to have a unique evaluation criterion based on the aim of their research. Examples of applications are shown