Diseño optimo
Páginas: 50 (12267 palabras)
Publicado: 10 de diciembre de 2011
UNIDAD IV DISEÑO ÓPTIMO
DISEÑO E ING. ASISTIDO POR COMPUTADORA.
ÍNDICE
INTRODUCCIÒN……………………………………………………………………………………………………………………………..2
4.1. FUNDAMENTOS DE DISEÑO ÓPTIMO CONTEMPLANDO NORMAS………………………..……………….3
Y ESTANDARES
4.2. TECNICAS DE OPTIMIZACIÓN…………………………………………………………………………………………………10
4.3. DISEÑO ÓPTIMO DE ELEMENTOS MECANICOSTIPICOS…………………………………………….…………..19
(EJES, ENGRANES, ETC.)
4.4. REDISEÑO…………………………………………………………………………………………………………………...………..31
4.5. INTRODUCCIÓN A LA INGENIERÌA INVERSA………………………………………………………………….………38
CONCLUSIONES……………………………………………………………………………………………………………………………44
INTRODUCCIÒN
El diseño de sistemas mecánicos de calidad debe basarse en un amplio conocimiento de la teoría del cálculo de fuerzas, dibujo aplicado a la ingeniería y de diversos estándares yrecomendaciones existentes en la particular área de diseño, así como de la propia experiencia del diseñador. Actualmente las computadoras suelen asistir el proceso de creación de cualquier equipo mecánico complejo, tanto en la primera etapa del diseño (CAD), como en la última de la manufactura (CAM). En el caso del diseño y manufactura de sistemas mecánicos complejos, el proceso de diseño deberíafundamentarse en un modelo computarizado especialmente desarrollado de la estructura mecánica.
El diseño de ingeniería mecánica incluye el diseño mecánico, pero es un estudio de mayor amplitud que abarca todas las disciplinas de la ingeniería mecánica, incluso las ciencias térmicas y de los fluidos. A parte de las ciencias fundamentales se requieren, las bases del diseño de ingeniería mecánicason las mismas que las del diseño mecánico
En el diseño de componentes mecánicos se encuentran frecuentemente cambios de geometría no uniformes que junto con las inclusiones y defectos dentro de los materiales pueden dar lugar a un incremento en el valor de los esfuerzos. La distribución de estos esfuerzos en piezas con geometría compleja se puede predecir y es deseable optimizar las zonas endonde estos se concentran.
4.1. FUNDAMENTOS DE DISEÑO ÓPTIMO CONTEMPLANDO NORMAS Y ESTÁNDARES.
El TERMINO DISEÑO
Diseñar (o idear) es formular un plan para satisfacer una necesidad. En principio, una necesidad que habrá de ser satisfecha puede estar bien determinada. A continuación se dan dos ejemplos de necesidades apropiadamente definida.
* ¿Cómo es posible obtener grandes cantidades deenergía en forma limpia, segura y económica sin utilizar combustibles fósiles y sin causar daño alguno a la superficie terrestre?
* Este mecanismo esta causando problemas, y ha tenido ya ocho desperfectos en las últimas seis semanas. Haga usted algo al respecto.
* Por otra parte, la necesidad que deberá satisfacer puede estar tan confusa e indefinida que se requiera un esfuerzo mentalconsiderable para anunciarla claramente como un problema que demanda solución. Los siguientes son dos ejemplos:
* Muchísimas personas perecen en accident4es de aviación.
* En las grandes ciudades hay demasiados automóviles en las calles y las avenidas.
Este segundo tipo de caso de diseño está caracterizado por el hecho de que la necesidad ni el problema a resolver has sido identificado.Obsérvese también que el caso puede implicar muchos problemas.
Es posible además clasificar el diseño. Por ejemplo:
Diseño
* De vestuario
* De interiores de casas
* De carreteras
* De paisajes
* De edificios
* De barcos
* De puentes
* Por computadora
* De sistemas de calefacción
* De máquinas
* En ingeniería
* De procesos
EL DISEÑO EN INGENIERÍAMECÁNICA
El diseño mecánico es el diseño de objetos y sistemas de naturaleza mecánica; piezas, estructuras, mecanismos, maquinas y dispositivos e instrumentos diversos. En su mayor parte, el diseño mecánico hace uso delas matemática, las ciencias de uso materiales y las ciencias mecánicas aplicadas a la ingeniería.
El diseño de ingeniería mecánica...
DISEÑO E ING. ASISTIDO POR COMPUTADORA.
ÍNDICE
INTRODUCCIÒN……………………………………………………………………………………………………………………………..2
4.1. FUNDAMENTOS DE DISEÑO ÓPTIMO CONTEMPLANDO NORMAS………………………..……………….3
Y ESTANDARES
4.2. TECNICAS DE OPTIMIZACIÓN…………………………………………………………………………………………………10
4.3. DISEÑO ÓPTIMO DE ELEMENTOS MECANICOSTIPICOS…………………………………………….…………..19
(EJES, ENGRANES, ETC.)
4.4. REDISEÑO…………………………………………………………………………………………………………………...………..31
4.5. INTRODUCCIÓN A LA INGENIERÌA INVERSA………………………………………………………………….………38
CONCLUSIONES……………………………………………………………………………………………………………………………44
INTRODUCCIÒN
El diseño de sistemas mecánicos de calidad debe basarse en un amplio conocimiento de la teoría del cálculo de fuerzas, dibujo aplicado a la ingeniería y de diversos estándares yrecomendaciones existentes en la particular área de diseño, así como de la propia experiencia del diseñador. Actualmente las computadoras suelen asistir el proceso de creación de cualquier equipo mecánico complejo, tanto en la primera etapa del diseño (CAD), como en la última de la manufactura (CAM). En el caso del diseño y manufactura de sistemas mecánicos complejos, el proceso de diseño deberíafundamentarse en un modelo computarizado especialmente desarrollado de la estructura mecánica.
El diseño de ingeniería mecánica incluye el diseño mecánico, pero es un estudio de mayor amplitud que abarca todas las disciplinas de la ingeniería mecánica, incluso las ciencias térmicas y de los fluidos. A parte de las ciencias fundamentales se requieren, las bases del diseño de ingeniería mecánicason las mismas que las del diseño mecánico
En el diseño de componentes mecánicos se encuentran frecuentemente cambios de geometría no uniformes que junto con las inclusiones y defectos dentro de los materiales pueden dar lugar a un incremento en el valor de los esfuerzos. La distribución de estos esfuerzos en piezas con geometría compleja se puede predecir y es deseable optimizar las zonas endonde estos se concentran.
4.1. FUNDAMENTOS DE DISEÑO ÓPTIMO CONTEMPLANDO NORMAS Y ESTÁNDARES.
El TERMINO DISEÑO
Diseñar (o idear) es formular un plan para satisfacer una necesidad. En principio, una necesidad que habrá de ser satisfecha puede estar bien determinada. A continuación se dan dos ejemplos de necesidades apropiadamente definida.
* ¿Cómo es posible obtener grandes cantidades deenergía en forma limpia, segura y económica sin utilizar combustibles fósiles y sin causar daño alguno a la superficie terrestre?
* Este mecanismo esta causando problemas, y ha tenido ya ocho desperfectos en las últimas seis semanas. Haga usted algo al respecto.
* Por otra parte, la necesidad que deberá satisfacer puede estar tan confusa e indefinida que se requiera un esfuerzo mentalconsiderable para anunciarla claramente como un problema que demanda solución. Los siguientes son dos ejemplos:
* Muchísimas personas perecen en accident4es de aviación.
* En las grandes ciudades hay demasiados automóviles en las calles y las avenidas.
Este segundo tipo de caso de diseño está caracterizado por el hecho de que la necesidad ni el problema a resolver has sido identificado.Obsérvese también que el caso puede implicar muchos problemas.
Es posible además clasificar el diseño. Por ejemplo:
Diseño
* De vestuario
* De interiores de casas
* De carreteras
* De paisajes
* De edificios
* De barcos
* De puentes
* Por computadora
* De sistemas de calefacción
* De máquinas
* En ingeniería
* De procesos
EL DISEÑO EN INGENIERÍAMECÁNICA
El diseño mecánico es el diseño de objetos y sistemas de naturaleza mecánica; piezas, estructuras, mecanismos, maquinas y dispositivos e instrumentos diversos. En su mayor parte, el diseño mecánico hace uso delas matemática, las ciencias de uso materiales y las ciencias mecánicas aplicadas a la ingeniería.
El diseño de ingeniería mecánica...
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