Con Aplicación Del Método (Pfem) A La Simulación De Procesos Industriales Grandes Deformaciones.

Abstract

El propósito de este trabajo es mostrar el potencial del nuevo método de
elementos finitos de partículas (PFEM) en la modelización y simulación de diversos procesos
industriales que involucren grandes movimientos y deformaciones propios de la mecánica de
sólidos. En contraste con el MEF, esta nueva técnica permite eliminar los típicos problemas
debidos a las grandes distorsiones de la malla de elementos finitos. Se eliminan también los
problemas asociados al paso de información entre mallas y a la cosmética de generación de
mallas usada frecuentemente en las técnicas de remallado. El nuevo esquema numérico
ofrece también nuevas posibilidades para la solución del problema de contacto y fricción
tanto en el caso unilateral como en el bilateral. Para resolver el problema de contacto,
mediante la utilización del generador de conectividades, se definen una serie de elementos de
contacto que, provistos de una ecuación de penalización, permiten forzar la condición de
impenetrabilidad y modelar la fricción entre cuerpos. La generación de los elementos elimina
automáticamente el problema de búsqueda de la mínima distancia y el tratamiento de los
casos en que dicho problema tiene varias soluciones. El modelo se extiende al caso de
lagrangiano aumentado permitiendo así la utilización de coeficientes de penalización
moderados. La nueva metodología se aplica específicamente a la simulación de problemas de
transferencia de pulvimaterial en el interior de un molde durante el proceso de compactación
y de corte/rebajado de lámina metálica.