Introducción al método de elemento finito (Intro to FEM)
Fundamentos y formulaciones matemáticas del método de elementos finitos (Basic FEM formulations)
Description
Descripción en español
El método de elemento finito (FEM, FEA) es una herramienta numérica muy utilizada actualmente en todo tipo de industria. Este curso pretende darte una introducción a dicho método. Aprenderás la formulación de elementos fundamentales como resortes, barras, vigas y elementos triangulares orientados hacia análisis estáticos estructurales. Aprenderás a utilizar el método directo y el método de energía potencial para desarrollar las formulaciones de los elementos. Aprenderás conceptos tales como: matriz de rigidez, función de interpolación, ensamble de elementos, grados de libertad y resolución de sistemas de ecuaciones.
En este curso, se desarrollarán ejercicios que te ayudarán a fortalecer los conceptos adquiridos. Si este es tu primer acercamiento al método este curso es ideal para ti. Sin embargo, cualquier estudiante e ingenieros que quieran reforzar sus conceptos son bienvenidos a tomar el curso.
La filosofía de este curso es que no es dependiente de ningún paquete CAE de simulación (software independent). Sin embargo, se hacen algunas demostraciones para validar los ejercicios y cálculos propuestos.
Como herramientas de clase se hará uso de Excel y te sugiero utilizar una libreta o tableta para tomar notas. El camino quizá no será fácil ya que notarás que este curso requiere bases de muchas materias de ingeniería tales como matemáticas, física, mecánica, estática, cálculo diferencial, matrices, etc. Sin embargo, te estaré ayudando con un repaso general de estos temas para motivarte a seguir adelante con el curso que te permitirán aprender y aplicar tus conocimientos que te ayudarán en tu carrera profesional.
El curso está estructurado en secciones y cada video tiene una duración no mayor a 20 minutos para no cansar al espectador. Considera que el tiempo total de los videos es aproximadamente de 9 horas, más el desarrollo de ejercicios te tomará alrededor de 6-8 horas adicionales. Al final se incluye un reto de diseño donde pondrás a prueba los conceptos adquiridos.
Este curso además cuenta con subtítulos en Español e Inglés en todos los videos.
English description
This course is taught in Spanish Language. However, if you are English speaker, all video lessons contain English subtitles. Feedback is welcome to improve subtitles description.
Finite Element (FEM, FEA) is a numerical tool widely used in all industries. This course is an introducion of such method. You will learn about finite element formulation of basic elements such as springs, bars, beams and plane stress triangles focused mainly on static structural analysis. Direct and energy methods are explained to develop basic element formulations. You will be familiarized with concepts such as stiffness matrix, shape functions, element assembly, degrees of freedom and solutions of system of equations.
In this course you will be practicing hand-made exercises that will help you to understand the concepts. If this is the first time you know about Finite Element, this course is for you!. However, intermediate-advanced students and engineers are welcome to this course. Hand made workshops are proposed to reinforce concepts.
This course pretends to be "CAE software independent". It is not focused on teaching a CAE software. CAE stands for Computer Assisted Engineering. The only software you will use to solve the exercises will be..EXCEL!. You will need a notebook or a tablet to take some notes. This course is divided into sections which contain video lessons of about 20 minutes each. Please consider that lectures take about 9 hours, plus hand-made exercises will take at least 6 to 8 extra hours. You will be solving also some challenge exercises.
Please give this course an opportunity, your feedback is welcomed.
What You Will Learn!
- Este curso contiene una introducción al método de elemento finito con descripción de algunas aplicaciones en la industria.
- Aprenderás a formular las ecuaciones elementos básicos como resortes, barras, vigas y un elemento triangular en condiciones de esfuerzo plano.
- Desarrollarás ejercicios que te permitirán reforzar los conceptos vistos en el curso.
- Si bien el curso no pretende ser dependiente de un paquete CAE, se proporcionan videos demostrativos en diversos paquetes para validación de algunos ejercicios.
- This course is an Introduction to Finite Element method, it discuss some real life applications.
- You will formulate basic formulations for spring, bar, beam and plane stres triangle.
- Course contains hand-made exercises to reinforce concepts.
Who Should Attend!
- Estudiantes de ingeniería que por primera vez se acercan al método.
- Ingenieros y estudiantes que quieran reforzar conceptos de elemento finito.
- Students who have discovered the method for the first time.
- Students and engineers who want to reinforce the concepts of FEM.