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CIMNE V-Testing
Optimización de posiciones de sensoresIngmar Geiss
22/04/23 1
CIMNE V-Testing
» 1. Introducción
» 2. Teoría
» 3. Programación del prototipo
» 4. Ejemplos
» 5. Demonstración de la programa
Índice: Presentación V-Testing
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» 1. Introducción
» 2. Teoría
» 3. Programación del prototipo
» 4. Ejemplos
» 5. Demonstración de la programa
Índice: Presentación V-Testing
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¿Que es una galga estensiométrica?
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» 1. Introducción
» 2. Teoría
» 3. Programación del prototipo
» 4. Ejemplos
» 5. Demonstración de la programa
Índice: Presentación V-Testing
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Diferentes casos de carga - ejemplo
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Diferentes casos de carga - ejemplo
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¿Cómo vigilamos la estructura?
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¿Cómo vigilamos la estructura?
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¿Cómo vigilamos la estructura?
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¿Cómo vigilamos la estructura?
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¿Cómo vigilamos la estructura?
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¿Cómo vigilamos la estructura?
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¿Cómo vigilamos la estructura?
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CIMNE V-Testing
¿Cómo vigilamos la estructura?
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CIMNE V-Testing
¿Cómo vigilamos la estructura?
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CIMNE V-Testing
¿Qué es una posición óptima?
Para vigilar la forma general, buscamos posiciones en los máximos de la tensión interna
Para minimizar el error de la medición buscamos elevados valores de la tensión
Buscamos posiciones que sean un máximo y tenga tensiones elevadas
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Teoría de la optimización
• Normalización de los tensiones mediante el “Local Peak Ratio”
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Función objetivo
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CIMNE V-Testing
Extensión de la teoría a medidas de fallo
Material Equivalent stress/failure criteria
Ductile metal Von-Mises
Composite structure, global Tsai-Wu, Tsai-Hill, …
Carbon fiber Modified Von-Mises
Epoxy resin Mohr-Coulomb
Example Criteria f1(x) f2(x) f3(x) …
Thin metal structure
Von Mises Top-values Bottom-values
Composite structure
Local failure criteria
Fibre failure Matrice failure
Debonding Instability,…
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Las posiciones critica no son las posiciones donde haya tensiones máximas, sino donde la estructura va a fallar.
f(x)
x
f(x)
x
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Función objetivo con restricciones
• Para cada caso de cargo hay restricción:
• Restricciones representadas por funciones de barrera– Primer tipo: función de barrera interior
– Segundo tipo: función de barrera exterior
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» 3. Programación del prototipo
» 4. Ejemplos
» 5. Demonstración de la programa
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Programación del prototípo
• 1. Prototipo en Matlab
• 2. Prototipo:
» Base del programa/Cálculos en C++» Interface in Qt» Visualización en OpenGL
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Estructura del programa
Importar datos del FEA: malla y tensiones1
Configuración de la función objetivo: estructura general, funciones de barrera
2
Configurar y efectuar al análisis3
Exportar resultados, arrancar programas de visualización
4
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» 4. Ejemplos
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Sustentación elevada
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Choque del aterrizaje
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Momento y fuerzas en despegue
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Resultados para 15 sensor posiciones para primer y tercero caso de carga 1/3
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Resultados 2/3
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Resultados 3/3
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Sensor Position Cost function LPR,A LPR,B LPR,C
1 1837 -0.23972 1 0.33399 0.71776
2 1842 -0.23555 0.98961 0.33161 0.71779
3 2263 -0.21773 0.60158 0.60518 0.59806
4 2052 -0.083454 0.62094 1 0.1344
5 1044 -0.065567 0.97108 0.18108 0.37287
6 2058 -0.060459 0.91788 0.065868 1
7 2053 -0.059549 0.92014 0.065456 0.98871
8 1681 -0.059049 0.96546 0.17371 0.35209
9 1 -0.055762 0.76227 0.13009 0.56232
10 15 -0.055238 0.76938 0.12974 0.55338
11 1932 -0.054198 0.65568 0.26292 0.31439
12 1915 -0.052797 0.6832 0.25266 0.30586
13 840 -0.042325 0.81251 0.10567 0.49296
14 1753 -0.039557 0.8256 0.095239 0.50308
15 1537 -0.031388 0.84572 0.20442 0.18156
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