{"id":7113,"date":"2021-02-10T09:40:59","date_gmt":"2021-02-10T14:40:59","guid":{"rendered":"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/analisisnumerico\/?p=7113"},"modified":"2025-12-13T10:09:49","modified_gmt":"2025-12-13T15:09:49","slug":"3eva2020paoii_t3-edp-deflexiones-de-una-placa","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/mn-3eva20\/3eva2020paoii_t3-edp-deflexiones-de-una-placa\/","title":{"rendered":"3Eva2020PAOII_T3 EDP Deflexiones de una placa"},"content":{"rendered":"\n<h2 class=\"wp-block-heading\">3ra Evaluaci\u00f3n 2020-2021 PAO II. 9\/Febrero\/2021<\/h2>\n\n\n\n<p><strong>Tema 3<\/strong>. (40 puntos) Una placa cuadrada, apoyada simplemente en sus extremos est\u00e1 sujeta a un carga por unidad de \u00e1rea q.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"517\" height=\"262\" src=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/files\/2021\/02\/DeflexionPlaca01.png\" alt=\"Deflexi\u00f3n Placa\" class=\"wp-image-17720\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p>La deflexi\u00f3n en la dimensi\u00f3n z de determina resolviendo la EDP el\u00edptica siguiente:<\/p>\n\n\n<span class=\"wp-katex-eq katex-display\" data-display=\"true\"> \\frac{\\partial^4 z}{\\partial x^4} + 2\\frac{\\partial^4 z}{\\partial x^2 \\partial y^2} +\\frac{\\partial^4 z}{\\partial y^4} =\\frac{q}{D} <\/span>\n\n\n\n<p>sujeta a condiciones de frontera en los extremos, donde la deflexi\u00f3n y la pendiente normal a la frontera son cero.<\/p>\n\n\n<span class=\"wp-katex-eq katex-display\" data-display=\"true\"> D = \\frac{E \\Delta x^3}{12(1-\\sigma ^2)}<\/span>\n\n\n\n<p>El par\u00e1metro D es la rigidez de flexi\u00f3n, donde E=m\u00f3dulo de elasticidad, \u0394z=espesor de la placa, \u03c3=raz\u00f3n de Poisson.<\/p>\n\n\n\n<p>Para simplificar, se define la variable <strong>u<\/strong> como sigue:<\/p>\n\n\n\n<hr class=\"wp-block-separator has-alpha-channel-opacity\" \/>\n\n\n<span class=\"wp-katex-eq katex-display\" data-display=\"true\"> u = \\frac{\\partial^2 z}{\\partial x^2} + \\frac{\\partial^2 z}{\\partial y^2}<\/span>\n\n\n\n<p>Permitiendo volver a expresar la ecuaci\u00f3n primera como:<\/p>\n\n\n<span class=\"wp-katex-eq katex-display\" data-display=\"true\"> \\frac{\\partial^2 z}{\\partial x^2} + \\frac{\\partial^2 z}{\\partial y^2} = \\frac{q}{D}<\/span>\n\n\n\n<p>Con lo que <strong><em>el problema se reduce a resolver de manera sucesiva las dos ecuaciones<\/em><\/strong> de Poisson.<\/p>\n\n\n\n<hr class=\"wp-block-separator has-alpha-channel-opacity\" \/>\n\n\n\n<p>Primero la ecuaci\u00f3n respecto a <strong>u<\/strong> sujeta a la condici\u00f3n de frontera <strong>u<\/strong> = 0 en los extremos, despu\u00e9s los resultados se emplean junto con la ecuaci\u00f3n respecto a <strong>z<\/strong> sujeta a la condici\u00f3n de que <strong>z<\/strong> = 0 en los extremos.<br>Considere una placa de 2 metros de longitud en sus extremos, q= 33.6 k N\/m2, \u03c3 =0.3, \u0394z = 0.01 m, E = 2x1011 Pa.<\/p>\n\n\n\n<p>a) Plantee y desarrolle el ejercicio en papel para u(x,y) para al menos 3 puntos en la malla.<br>Utilice \u0394x = \u0394y = 0.5 para las iteraciones.<\/p>\n\n\n\n<p>b) Desarrolle un algoritmo para determinar las deflexiones de una placa cuadrada sujeta a una carga constante por unidad de \u00e1rea resolviendo de manera sucesiva las dos ecuaciones.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>R\u00fabrica<\/strong>: gr\u00e1fica de malla (5 puntos), desarrollo de expresiones, agrupar constantes, y simplificaci\u00f3n (10 puntos), iteraciones para 3 puntos (10 puntos), Revisi\u00f3n de errores (5 puntos). literal b (10 puntos)<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Referencia<\/strong>: Deflexiones de una placa. Chapra 32.2 p938, pdf962<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>3ra Evaluaci\u00f3n 2020-2021 PAO II. 9\/Febrero\/2021 Tema 3. (40 puntos) Una placa cuadrada, apoyada simplemente en sus extremos est\u00e1 sujeta a un carga por unidad de \u00e1rea q. 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