Implementación de modelos físicos en material fotoelástico como recurso para las disciplinas de mecánica vectorial y mecánica de materiales de la Universidad de Ibagué
La fotoelasticidad es un método experimental, en el cual se puede observar los esfuerzos que se producen en una pieza o elemento que se encuentra sometido a cualquier tipo de carga, por medio de rayos luminosos que se plasman en los lugares más críticos de la materia que está siendo sometida. Este t...
- Autores:
-
López Bermúdez, Henry
Tovar Vega, Wilfer Antonio
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2021
- Institución:
- Universidad de Ibagué
- Repositorio:
- Repositorio Universidad de Ibagué
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repositorio.unibague.edu.co:20.500.12313/4881
- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/20.500.12313/4881
- Palabra clave:
- Material fotelástico - Modelos físicos
Universidad de Ibagué - Mecánica vectorial
Universidad de Ibagué - Mecánica de materiales
Fotoelasticidad
Carga
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La fotoelasticidad es un método experimental, en el cual se puede observar los esfuerzos que se producen en una pieza o elemento que se encuentra sometido a cualquier tipo de carga, por medio de rayos luminosos que se plasman en los lugares más críticos de la materia que está siendo sometida. Este tipo de modelos permiten conocer y evidenciar los fenómenos de esfuerzo y deformación para brindar una mejor comprensión de los temas impartidos en las disciplinas de mecánica vectorial y mecánica de materiales. A su vez, permiten confirmar las teorías explicadas donde se establecen formulaciones analíticas relacionadas con las propiedades geométricas de los elementos evaluados y se obtienen magnitudes físicas relevantes para el estudio de los materiales y elementos estructurales. Finalmente se plantea un modelo computacional por medio del Software Comercial que permita validar los resultados experimentales obtenidos de los modelos físicos elaborados. A través de este proyecto de grado se desarrolló un prototipo en un software llamado solidworks, como ayuda didáctica en la materia de mecánica de materiales con el fin de demostrar esfuerzos como tracción, compresión, deflexión y tensión en vigas de material fotoelástico. Se hizo uso de un sistema de recomendación con el fin de implementar de la mejor forma las técnicas de elaboración del proyecto, está a la espera de probar un filtro de material fotoelástico para que filtre la luz. Se implementaron tecnologías recientes como el software solidworks es un software CAD Para modelado mecánico en 2D y 3D, desarrollado en la actualidad por SolidWorks Corp., una filial de Dassault Systèmes, S.A., para el sistema operativo Microsoft Windows. Su primera versión fue lanzada al mercado en 1995 con el propósito de hacer la tecnología CAD más accesible. |
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López Bermudez, H. (2021). Implementación de modelos físicos en material fotoelástico como recurso para las disciplinas de mecánica vectorial y mecánica de materiales de la Universidad de Ibagué. [Trabajo de graco, Universidad de Ibagué]. https://hdl.handle.net/20.500.12313/4881 |
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del Río, Juan Davide939ada3-2d1b-4ccb-9f17-5614db7580a4-1López Bermúdez, Henrybce888f7-c8d1-435c-85b2-0747725c97bc-1Tovar Vega, Wilfer Antonioc375e055-e6e0-427a-ac06-0c767fbc9cfd-1Zuluaga, Juan Guillermo03fd0080-783e-420f-bf0c-efa579cc4a44-12025-03-21T16:02:14Z2025-03-21T16:02:14Z2021La fotoelasticidad es un método experimental, en el cual se puede observar los esfuerzos que se producen en una pieza o elemento que se encuentra sometido a cualquier tipo de carga, por medio de rayos luminosos que se plasman en los lugares más críticos de la materia que está siendo sometida. Este tipo de modelos permiten conocer y evidenciar los fenómenos de esfuerzo y deformación para brindar una mejor comprensión de los temas impartidos en las disciplinas de mecánica vectorial y mecánica de materiales. A su vez, permiten confirmar las teorías explicadas donde se establecen formulaciones analíticas relacionadas con las propiedades geométricas de los elementos evaluados y se obtienen magnitudes físicas relevantes para el estudio de los materiales y elementos estructurales. Finalmente se plantea un modelo computacional por medio del Software Comercial que permita validar los resultados experimentales obtenidos de los modelos físicos elaborados. A través de este proyecto de grado se desarrolló un prototipo en un software llamado solidworks, como ayuda didáctica en la materia de mecánica de materiales con el fin de demostrar esfuerzos como tracción, compresión, deflexión y tensión en vigas de material fotoelástico. Se hizo uso de un sistema de recomendación con el fin de implementar de la mejor forma las técnicas de elaboración del proyecto, está a la espera de probar un filtro de material fotoelástico para que filtre la luz. Se implementaron tecnologías recientes como el software solidworks es un software CAD Para modelado mecánico en 2D y 3D, desarrollado en la actualidad por SolidWorks Corp., una filial de Dassault Systèmes, S.A., para el sistema operativo Microsoft Windows. Su primera versión fue lanzada al mercado en 1995 con el propósito de hacer la tecnología CAD más accesible.Photoelasticity is an experimental method, in which you can observe the stresses that occur in a piece or element that is subjected to any type of load, by means of light rays that are reflected in the most critical places of the matter that is being subdued. This type of model allows to know and show the stress and deformation phenomena to provide a better understanding of the subjects taught in the disciplines of vector mechanics and materials mechanics. In turn, they allow to confirm the theories explained where analytical formulations related to the geometric properties of the evaluated elements were obtained and relevant magnitudes are obtained for the study of materials and structural elements. Finally, it is proposed to use a computational model by means of commercial software that allows to validate the results obtained from the elaborated physical models. Through this degree project, a prototype was developed in a software called solidworks, as a didactic aid in the matter of material mechanics in order to demonstrate forces such as traction, compression, deflection and tension in beams of photoelastic material. A recommendation system was used in order to implement the best form of the project's elaboration techniques, it is waiting to test a filter made of photoelastic material to filter the light. Recent technologies such as solidworks software were implemented SolidWorks is CAD software for 2D and 3D mechanical modeling, currently developed by SolidWorks Corp., a subsidiary of Dassault Systèmes, S.A., for the Microsoft Windows operating system. Its first version was launched on the market in 1995 with the purpose of making CAD technology more accessible.PregradoIngeniera CivilMONOGRAFÍA.....I LISTA DE FIGURAS.....IX LISTA DE ECUACIONES.....X RESUMEN.....1 INTRODUCCIÓN.....3 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.....5 1.1 DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA.....5 1.2 PREGUNTA DE INVESTIGACIÓN.....8 2. OBJETIVOS.....10 2.1 OBJETIVO GENERAL.....10 2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS.....10 3. MARCO REFERENCIAL.....11 3.1 MARCO DE ANTECEDENTE.....11 3.1.1. Internacionales.....11 3.1.2 Nacionales.....14 3.2 MARCO TEÓRICO.....15 3.2.1 VIGA ISOSTATICA.....15 3.2.1.1 VIGA ISOSTÁTICA FLEXIÓN.....17 3.2.2 CARGA AXIALE DE TRACCION Y COMPRESION.....17 3.2.3 LA FOTOELASTICIDAD.....19 4. MARCO METOLODOLÓGICO.....21 4.1. MATERIALES Y MÉTODO.....21 4.1.1 Aplicación de la mecánica vectorial.....22 4.1.3 Aplicación de la mecánica de materiales.....22 4.1.4 Fotoelasticidad.....23 5. MODELO FÍSICO PRÁCTICO.....24 5.1 ENSAYO A FLEXIÓN:.....33 5.2 ENSAYO A COMPRESIÓN:.....35 5.3 ENSAYO A TENSIÓN:.....37 5.4 ENSAYO A TORSIÓN:.....38 6. CONCLUSIONES.....40 7. RECOMENDACIONES.....4155 páginasapplication/pdfLópez Bermudez, H. (2021). Implementación de modelos físicos en material fotoelástico como recurso para las disciplinas de mecánica vectorial y mecánica de materiales de la Universidad de Ibagué. [Trabajo de graco, Universidad de Ibagué]. https://hdl.handle.net/20.500.12313/4881https://hdl.handle.net/20.500.12313/4881spaUniversidad de IbaguéIngenieríaIbaguéIngeniería CivilBanks-Sills, L., Shiber, D., Fourman, V., Eliasi, R. and Shlayer, A. (2016).Briñez, J., Restrepo-Martinez, A. & Lopez, F. (2013). Estudios de fotoelasticidad: Desarrollos y aplicaciones. 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