INGESCAM – Ingeniería y Fabricación - Cálculo FEM de izado de estructura… 10 meses ago

Cálculo FEM de izado de estructura…

 

 

Lo primero que vamos a aclarar es qué significa FEM y por qué es importante.

FEM (siglas en inglés de Método de Elementos Finitos), hasta hace relativamente poco tiempo era imposible que se pudiesen realizar este tipo de cálculos, los avances de la informática, creando ordenadores cada vez más potentes y veloces, así como el desarrollo de softwares que permiten realizar cientos de miles de millones de operaciones en fracciones de segundo, es lo que ha permitido a los ingenieros realizar estos cálculos en muy poco tiempo y con un porcentaje de error muy cercano a cero.

Ingescam – Ingeniería y Fabricación, tiene esa opción de servicio para sus clientes.

El equipo técnico, altamente cualificado, tiene la capacidad y los recursos para garantizar los resultados obtenidos mediante FEM.

En este artículo intentaremos reflejar, a título de ejemplo y muy simplificadamente, una situación muy común en las diferentes industrias que no, por ser común, deja de tener riesgos si no se consideran todas las variables.

1.- Empezaremos por exponer las premisas más importantes que se tomaron en cuenta para realizar el cálculo en Ingescam – Ingeniería y Fabricación:

  • Se sustituye el peso de los equipos por una fuerza en su centro de gravedad.
  • El centro de gravedad de los equipos se define mediante un nodo conectado a la estructura con elementos de tipo rígido (RBE).
  • Los elementos de la estructura se definen como tipo beam (lineales).
  • Los cables (cadenas o eslingas) se definen como elementos de tipo truss, con capacidad de trabajar solamente en la dirección de su eje y a tracción.
  • De esta forma en las conexiones con la estructura los grados de libertad de giro no se transmiten, simulando la realidad bastante aceptablemente.
  • El ángulo de las cadenas o eslingas se limita a 45º.

1.1.- Condiciones de contorno

La estructura superior se levantará desde un punto central, mediante cadenas o eslingas. El ángulo formado por las cadenas no debe ser inferior a 45 grados.

Todos los equipos deben estar vacíos de líquido en esta operación.

1.2.- Tensiones obtenidas (VON MISES)

La tensión máxima obtenida es 29 MPa

(Von Mises)

1.3.- Deformaciones

La máxima deformación resultante es de 12,5 mm.

1.4.- Conclusiones

En Ingescam – Ingeniería y Fabricación, analizados los resultados, concluimos que se puede apreciar como los cables trabajan únicamente a tracción y no se transmite ningún momento entre éstos y los elementos de la estructura.

Las tensiones y deformaciones obtenidas están dentro del rango esperado.

Por último, desde Ingescam – Ingeniería y Fabricación, hacemos las siguientes observaciones:

Es muy importante considerar correctamente las condiciones de contorno para que los resultados obtenidos concuerden con la realidad.

Si dichas condiciones de contorno no se definen correctamente, los resultados podrían ser muy distintos de lo que ocurrirá en la realidad, pudiendo provocar errores catastróficos.

En Ingescam – Ingeniería y Fabricación queremos creer que hemos aportado un poco de claridad sobre la importancia de los cálculos FEM, y la necesidad de realizarlos por personal capacitado para ello, antes de sufrir cualquier percance que pueda acarrear víctimas y pérdidas económicas serias.