Diseño de mecanismos flexibles usando el método de optimización topológica (2013)
El trabajo inicia con la recopilación de la información relacionada con los diferentes métodos de optimización topológica, como son el criterio de optimalidad, el modelo SIMP (Solid Isotropic Material with Penalty). También sobre métodos de elementos finitos, necesarios para la solución de este tipo de problemas, esto permitirá adquirir el conocimiento teórico y la destreza necesaria para abordar el problema de OT. Simultáneamente, se analizarán los método del criterio de optimalidad y la programación lineal secuencial (PLS), usados para solucionar el problema de optimización. Luego se realizarán análisis por elementos finitos de problemas simples, como el cálculo de esfuerzos en dominios unidimensionales y bidimensionales, usando los elementos rectangulares de cuatro nodos y los triangulares de tres nodos. Una vez dominados estos conceptos, se procederá a la implementación del código en Matlab. Se realizará una verificación del funcionamiento del código, solucionando problemas con soluciones conocidas reportadas en la literatura, como por ejemplo, el mecanismo inversor y el gripper (pinza). Una vez se compruebe el correcto funcionamiento del código, se usará para la síntesis de mecanismos flexibles en dominios bidimensionales, analizando el efecto de los parámetros de cálculo sobre el mecanismo final Finalmente, se diseñará y construirá un mecanismo flexible que reemplace un mecanismo de eslabones y juntas existente. Este mecanismo será diseñado por OT, Se interpretará y analizará con un software de análisis por elementos finitos como Ansys para corroborar el resultado obtenido y fabricado en la máquina de corte por láser usando algún material polimérico, como PVC o acrílico