Análisis de la estructura de un cohete por el método de los Elementos Finitos

Abstract

La estructura de un cohete es un sistema muy complejo, el cálculo puede limitarse a la utilización de métodos tradicionales, los problemas empiezan cuando se requiere determinar los esfuerzos con gran precisión y obtener los resultados mucho más rápido, es por esta razón que la ingeniería actual utiliza el Método de los Elementos Finitos (FEM) como una herramienta moderna de calculo estructural. Es importante conocer el fenómeno y el origen de las cargas que actúan sobre la estructura. La determinación correcta de estas juega un factor importante en el análisis estructural. Con un análisis estático por el método FEM se puede determinar la deformación y los esfuerzos secundarios con mayor precisión que por el método de cálculo tradicional. El programa FEM permite modelar cualquier irregularidad que es despreciado por el método clásico. El modelamiento de estructuras complejas puede realizarse con ayuda de programas especializados en generación de geometrías. La respuesta dinámica a una fuerza externa presenta la exigencia de determinación de las frecuencias y modos naturales. El método FEM efectúa un análisis modal con mayor precisión y confiabilidad que los cálculos tradicionales. Al mismo tiempo permite obtener estos resultados con menor inversión de tiempo. Es importante conocer las etapas que conforman un programa FEM para tener una mayor claridad del cálculo computacional.