Solución del problema de Kirsch mediante elementos libres de malla, utilizando funciones de interpolación de base radial

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.17230/ingciencia.13.26.1

Palabras clave:

Mfree, Mfree (Elementos Libres de Malla), Elementos Libres de Malla, RPIM (Método de interpolación de puntos radiales), RPIM, MQ (Multi-cuadráticas)., Método de Interpolación de Puntos Radiales, RBF, Funciones de Base Radial Multicuadráticas

Resumen

El problema de Kirsch publicado en 1898, es utilizado como base para corroborar la precisión relativa de los métodos numéricos desarrollados en la mecánica de sólidos. Por esta razón se utiliza la solución de este problema para evaluar la precisión del método numérico Mfree con una función de forma utilizando los puntos radiales de interpolación, en el método numérico libre de malla. El método de puntos radiales de interpolación es una técnica de interpolación utilizada para construir funciones de forma con nodos distribuidos localmente en una formulación débil la cual permite representar el problema como un sistema de ecuaciones. El tipo de funciones más usuales son las funciones polinomiales o funciones de base radial MQ (RBF, radio basis functions), la cual fue utilizada por la estabilidad que presenta al momento de solucionar el problema numéricamente. Para hacer la comparación se usó la solución analítica dada por Kirsch y la solución numérica desarrollada en el presente trabajo, obtenido un error del 0.00899% lo que muestra que la técnica Mfree con bases radiales de interpolación MQ son precisas y confiables al momento de ser utilizadas como método numérico de análisis. 

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Biografía del autor/a

  • Fabio H Realpe, Universidad del Cauca

    Departamento de Electrónica, Instrumentación y Control, Universidad del Cauca. 

  • Yasser H Ochoa, Universidad del Valle

    Escuela de Ingeniería de Materiales, Universidad del Valle

  • Francisco Franco, Universidad del Cauca

    Departamento de Electrónica, Instrumentación y Control, Universidad del Cauca

  • Pedro J Díaz, Universidad Industrial de Santander

    Escuela de Ingeniería Mecánica, Universidad Industrial de Santander

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Publicado

2017-11-14

Número

Sección

Artículos

Cómo citar

Realpe, F. H., Ochoa, Y. H., Franco, F., & Díaz, P. J. (2017). Solución del problema de Kirsch mediante elementos libres de malla, utilizando funciones de interpolación de base radial. Ingeniería y Ciencia, 13(26), 11-38. https://doi.org/10.17230/ingciencia.13.26.1