Resumen de Soluciones analíticas y numéricas de esfuerzos mecánicos en placas rectangulares isotrópicas

Juan P. Cardona, John J. Leal, José U. Castellanos, José E. Ustariz

• español

  En este estudio se desarrolla y valida un modelo para simular numéricamente los esfuerzos normales y cortantes inducidos sobre las caras superior e inferior de una placa plana rectangular e isotrópica. La placa está apoyada en sus cuatro bordes y la presión es uniformemente distribuida sobre toda su área. Las soluciones analíticas se hallaron por medio de la ecuación general de placas utilizando el método series dobles de Fourier. Las soluciones numéricas se obtuvieron por el método de elementos finitos (software ANSYS 19.1). La validación del modelo se realiza comparando estadísticamente las soluciones analíticas y numéricas de los esfuerzos inducidos en un experimento clásico con tres niveles de presión. Los resultados muestran que no hay diferencia estadística significativa entre los dos tipos de soluciones. Se concluye que el modelo de simulación numérica es válido.

• English

  In this study, a model is developed and validated to numerically simulate normal and shear stresses exerted on the upper and lower faces of a rectangular and isotropic flat plate. The plate is supported on its four edges and the pressure is evenly distributed over its entire area. The general equation of plates using the doublé Fourier series method is applied to find analytical solutions. Numerical solutions are obtained by the finite element method (ANSYS 19.1 software). The model is validated statistically by comparing analytical and numerical solutions in a classic experiment that considered three pressure levels. The results show that there is no statistical significant difference between the two types of solutions. Therefore, it is concluded that the numerical simulation model is valid.