Validación de Código Libre Z88 para el Cálculo de Vibraciones Naturales de Componentes Mecánicos

Abstract

Dado que la adquisición, compra y mantenimiento de licencias de software de elementos finitos como SolidWorks es muy onerosa. Si bien la UTN cuenta con una licencia académica de este mismo, se busca que el alumnado adquiera los conocimientos para utilizar software de licencia libre. En un proyecto anterior se impulsó una transformación curricular en la asignatura Máquinas y Equipos industriales, introduciendo en ella conceptos sobre los elementos finitos. Actualmente se trabaja en la medición de vibraciones en elementos mecánicos. Dentro de este proyecto se buscó validar el uso de sensores Sparkfun ADXL345 junto a una plataforma Arduino y contrastar los valores medidos con los obtenidos de un modelado clásico y la simulación con elementos finitos con el software de licencia libre Z88 desarrollado por la Universidad de Bayreuth en Alemania. La validación de los resultados en Z88 se compararon con los obtenidos por SolidWorks, la medición física y el cálculo clásico. El estudio de validación se desarrolló para la determinación de las frecuencias naturales de un componente mecánico simple, de dimensiones y propiedades conocidas con precisión mediante un modelado clásico, para luego comparar los resultados con la simulación mediante algoritmo Lanczos y el software comercial (SolidWorks). Los resultados permitieron evaluar y cuantificar los errores y comparar las simulaciones del código libre.