PDF -Obligaciones de Comunicación de Productos de Tabaco y - Innovación de Productos 1 - 2017
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Innovación de Productos 1 - 2017

Obligaciones de Comunicación de Productos de Tabaco y

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Obligaciones de Comunicación de Productos de Tabaco y


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Innovación de Productos 2

desarrollo e innovación de producto - Universidad Libre Seccional

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la innovación inversa surge no solo como una estrategia sino, además, como se dieron entre Vijay Govindarajan y Chris Trimble dos grandes estudiosos en  3 6 Importancia de la innovación inversa El futuro lejos de Casa adquisitivo o, dicho

  1. LA INNOVACION INVERSA COMO ESTRATEGIA
  2. Innovación Inversa para la gestión de grandes empresas de
  3. govindarajan
  4. De la innovación frugal a la innovación inversa
  5. Reverse Innovation and Reverse Technology Transfer
  6. Innovación para la Base de la Pirámide
  7. y Innovación frugal
  8. innovación especial
  9. Innovación Pública
  10. Logística Inversa

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  1. Teaching Practices and Pedagogical Innovation
  2. Education + Technology + Innovation = Learning
  3. Innovations in pre-service education and training
  4. Innovations in Staffing
  5. Innovations in education for better skills and higher employability
  6. Transforming Learning with Innovative Uses of Technology
  7. Teaching Engineering
  8. The Entire Book
  9. Studying innovation technologies in modern education
  10. Research on the Role of Technology in Teaching and Learning

Innovative Guitar

Semi-Hollow Guitar - Sadowsky Guitars

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Sergio Preidickman

Description

Unidad: FACULTAD DE ARQUITECTURA Asignatura: INNOVACION DE PRODUCTOS I (Materiales Inteligentes y Nuevas Tecnologías: para arquitectos y profesionales del diseño) (00112) Año lectivo: 2017 Cátedra A Docente: SERGIO PREIDIKMAN Oficina 109

Departamento de Estructuras

Facultad de Ciencias Exactas,

Físicas y Naturales

Universidad Nacional de Córdoba

TE: (0351) 433-4145 Interno 35

e-mails: [email protected] y [email protected] Tipo: CURSO DE POSGRADO NIVEL MAESTRIA Duración y Modalidad de Dictado: 30 horas

El total del tiempo se dedicará a clases teórico-prácticas

El presente curso no requiere de trabajos de campo,

Se dictarán 3 clases teórico-prácticas de 10 (diez) horas de duración

Las mismas se desarrollarán en aula,

uso de pizarrón y de proyector multimedia

Los alumnos deben llevar a cada clase una computadora personal con algún software (tipo PowerPoint) que les permita realizar presentaciones para ser presentadas,

al resto de los participantes,

durante la tarde del ultimo día del curso (esto es: el sábado 3 de junio de 2017)

Calendario de Actividades 01/06/2017: Bioinspiración y biomimética 02/06/2017: Estructuras y materiales inteligentes 03/06/2017: Estructuras y mecanismos “compliant” Objetivos Generales  Establecer,

revisar e incorporar los modos de innovar en diseño y producción en cuanto su realidad material y procedimental,

en relación a los contenidos instrumentados en la Maestría cursada y a los específicos de esta Asignatura

 Lograr posicionar el diseño como herramienta (y no como fin) para cumplir los objetivos proyectuales e institucionales

 Cambiar el modelo de pensamiento proyectual

Pasar de un "enfoque en la configuración de la materialidad" a enfocarse en los objetivos y el concepto de proyecto

Objetivos Específicos  Desarrollar mecanismos que faciliten la actitud para innovar: nuevos procedimientos creativos,

nuevas formas de gestionar la innovación

 Formar una visión crítica del producto desarrollando métodos de observación de la realidad que aseguren una visión compleja y profunda,

y a la vez sintética de la realidad que le es propia

 Lograr una visión sistémica de diseño

Ver cómo el diseño se inserta y articula en las distintas realidades

 Lograr formar una visión general de procesos,

metodologías y herramientas de Gestión de Diseño

 Aproximarse al conocimiento mediante la práctica proyectual

 Lograr la capacidad para generar metodologías y herramientas propias de análisis y proyecto

Síntesis Conceptual de la Asignatura (Abstract) La innovación de productos es el área de estudio que atiende especialmente la materia como componente esencial toda creación en Diseño y sus procedimientos de fabricación como el medio por el cual es posible su transferencia productiva

Ambos factores constituyen el soporte de la innovación en cuanto instrumento de evolución tecnológica y productiva

La innovación es en esencia,

una instancia del conocimiento y la cultura,

en tanto que provoca una superación en las variables de diseño y la producción

La innovación permanece adherida a la tecnología en tanto evolución de los sistemas de producción

La innovación,

en el campo de la producción de bienes y servicios relacionados al Diseño,

actúa como el motor en la evolución de la cultura de la producción

Programa Analítico Resumido: 1

Bioinspiración y biomimética 2

Estructuras y materiales inteligentes 3

Estructuras y mecanismos “compliant” Condiciones para Obtener la Regularidad De acuerdo al Reglamento de la Maestría,

el maestrando obtiene la regularidad de los cursos cumpliendo los siguientes requisitos:  Asistencia al 80% de las clases

 Aprobación del 100% de los trabajos prácticos y/o parciales

 Los cursos deberán estar aprobados con una calificación no inferior a 7 (siete) puntos sobre 10 (diez) puntos

Programa Analítico Desarrollado:

Parte I – BIOINSPIRACIÓN Y BIOMIMÉTICA

¿Qué es la bioinspiración

Motivación

Definiciones

Ejemplos

Algunas preguntas que “ya” tienen respuesta

Micro-vehículos aéreos

Cyborg Insects

Bioinspiración versus copia directa

Adaptación

Complejidad

Propiedades emergentes

Lógica difusa

Dinámica caótica

Auto-organización

Reconfiguración

Auto-ensamblado

Redundancia

MEMS/NEMS

Procesamiento en paralelo

Adaptive Morphing Systems (Metamorphic Mechanisms)

Optimización topológica

Foldable/erectable mechanisms

Kinematotrophic mechanisms

Deployable structures

Simetrías

Design Thinking (DT)

Theory of Inventive Problem Solving (TRIZ)

Ventajas de “mirar” a la naturaleza como fuente de inspiración en el diseño

Multidisciplinariedad

¿Cuáles son los desafíos

? Simulaciones numéricas versus

Sensado y actuación inspirados en la biología

Algunas preguntas que “aún no” tienen respuesta: ¿en qué se diferencia una maquina/mecanismo/ estructura de un organismo

? ¿cuál es la diferencia “fundamental” entre los sistemas construidos por el hombre y aquellos construidos por la naturaleza

? ¿Por qué el todo es más que la suma de las partes

Materiales biomiméticos: auto-reparables,

Parte II – ESTRUCTURAS Y MATERIALES INTELIGENTES

¿Qué son las estructuras y los materiales inteligentes compliant

Inteligencia a loop abierto e inteligencia a loop cerrado

Atributos de una estructura inteligente

El concepto de jerarquía

Componentes de una estructura inteligente

Sensado,

Ejemplos de estructuras inteligentes

Capacidades “extraordinarias” de las estructuras inteligentes

Criterios para un diseño estructural inteligente

Materiales inteligentes

Materiales utilizados para construir estructuras inteligentes

Materiales inteligentes

Propiedades

Materiales cerámicos piezoeléctricos (PZT y PLZT)

Materiales cerámicos ferroeléctricos

Aleaciones con memoria de forma (SMA)

Materiales electro- y/o magneto-activos (PMN)

Metales,

compuestos (graphite fiber composites,

and glass-reinforced plastics),

Parte III – ESTRUCTURAS Y MECANISMOS “COMPLIANT”

¿Qué son las estructuras y los mecanismos compliant

Mecanismos

Movimiento,

Estructuras

Ejemplos

Ventajas y desventajas de los mecanismos compliant

Uniones flexibles

Aplicaciones

Concepto monolítico de fabricación

Limitaciones

Mecanismos emergentes de una lámina (Lamina Emergent Mechanisms,

Centro de rotación y ejes (compliant) de flexión

Aplicaciones de estructuras/mecanismos compliant en la industria aeronáutica,

de MEMS (Microelectromechanical systems),

Criterios de performance

Métodos de diseño y análisis: modelos seudo-rígidos,

El método de los elementos finitos

Medios de actuación y de sensado

Macro- y micro-actuación

Actuadores térmicos

Actuación clásica: hidráulica,

Actuación con MEMS

Actuación electroestática

Otros métodos de micro-actuación (carbon nanotubes)

Rigidez y resistencia

Flexibilidad

Consideraciones finales acerca de los materiales usados para construir estructuras/mecanismos compliant

Ejemplos de aplicaciones macroscópicas y microscópicas (macro- and microcompliant mechanisms)

Bibliografía: 1) Notas de clase relativas a parte del material a cubrir en el curso serán provistas en formato electrónico (

pdf) por el profesor responsable 2) La mayor parte de los libros mencionados en este documento serán provistas en soporte electrónico (DVD) por el profesor responsable 3) Petra Gruber,

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Sergio Preidikman

Curriculum Vitae Sergio Preidikman Rango Profesor Titular por Concurso,

Físicas y Naturales Universidad Nacional de Córdoba Avenida Vélez Sarsfield 1611,

Argentina

Datos Personales Nombre y Apellido: Fecha de Nacimiento: Lugar de Nacimiento: Estado Civil: Documento: CUIT: Domicilio Particular: Teléfono Particular: Teléfono Universidad: E-mail:

Sergio PREIDIKMAN 2 de agosto de 1962 Coronel Moldes,

Provincia de Córdoba,

Argentina Casado DNI 14

Manzana 20 – Barrio Tejas II,

Argentina (+54) 351 485-5564 (+54) 351 433-4145 Interno 35 (+54) 351 535-3800 Interno 29730 [email protected] y [email protected]

Estudios Universitarios y de Postgrado Institución: Título: Fecha:

Universidad Nacional de Córdoba,

Argentina Ingeniero Mecánico Aeronáutico Marzo,

Institución: Título: Fecha: Tesis:

University of Puerto Rico at Mayagüez,

Puerto Rico Master of Science in Civil Engineering Junio,

Minor: Mathematics

Major: Institución: Título: Fecha: Tesis: Major:

Virginia Polytechnic Institute and State University (VPI & SU),

in Engineering Mechanics Octubre,

Structural Dynamics,

Minor: Fluids

Institución: Título: Fecha:

Virginia Polytechnic Institute and State University (VPI & SU),

USA Post Doctoral Fellow July 1,

Institución: Título: Fecha:

Virginia Polytechnic Institute and State University (VPI & SU),

USA Post Doctoral Fellow January 1,

Institución: Título: Fecha:

Virginia Polytechnic Institute and State University (VPI & SU),

USA Post Doctoral Fellow July 1,

Institución:

Virginia Polytechnic Institute and State University (VPI & SU),

Título: Fecha:

Post Doctoral Fellow July 1,

Institución: Título: Fecha:

University of Maryland at College Park,

USA Post Doctoral Fellow May 1,

CONICET Categoría: INVESTIGADOR INDEPENDIENTE

Promovido,

a partir del 1 de noviembre del 2015,

por el Directorio del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas mediante la Resolución Nº 4383 de fecha 11/11/15

Categorización-Programa de Incentivos para Docentes-Investigadores CATEGORIA I,

otorgada por la Comisión Regional de Categorización el 15 de junio de 2011

Anteriormente CATEGORIA II,

otorgada por la Comisión Regional de Categorización el 18 de marzo de 2005

Artículos Publicados en Revistas Internacionales 1) AUTORES: S

Preidikman and D

Mook TITULO: A new method for actively suppressing flutter of suspension bridges FUENTE: Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics VOLUMEN: 69/71 PAGINAS: 955-974 EDITORIAL: Elsevier Science Ltd

LUGAR: Johns Hopkins University,

Baltimore,

USA ISSN: 0167-6105 FECHA: July–October,

com/science/article/pii/S0167610597002201 Abstract: A method for suppressing the wind-excited vibrations of suspension bridges is described

The approach is to attach a light-weight wing below the roadbed and to use a feedback-control system to regulate its angle of attack

The aerodynamic loads acting on the wing are transmitted to the roadbed through the supporting structure and,

when the control system is properly tuned,

interfere with the aerodynamic loads acting directly on the roadbed

The result can be a substantial increase in the wind speed at which the bridge becomes unstable

The present analysis is based on a numerical model that treats the bridge,

and control system as elements of a single dynamic system

and all the governing equations are integrated numerically,

Preidikman and D

Mook TITULO: Numerical simulation of flutter of suspension bridges FUENTE: Applied Mechanics Reviews VOLUMEN: 50 NUMERO: 11S PAGINAS: 174-179 EDITORIAL: The American Society of Mechanical Engineering LUGAR: 1622 Adriel Circle,

Fort Collins,

CO 80524,

USA ISSN: 0003-6900 FECHA: November,

?articleid=1396163 Abstract: A method for simulating the spontaneous,

wind-excited vibrations of suspension bridges is described

The approach is based on a numerical model that treats the bridge and flowing air as elements of a single dynamic system

and all of the governing equations are integrated numerically,

It is shown that the present simulation predicts the same onset of flutter as the analysis of Fung

Unlike Fung’s

the present analysis provides the solution in the time domain,

is not restricted to periodic motions or linear equations of motion,

and provides post-onset behavior as long as the effective angles of attack are not large enough to produce stall

As a consequence,

the present analysis can be a very effective tool for the design of flutter-suppressing control systems

Because the equations are solved numerically,

nonlinear supports do not present a problem

In the present work,

it is shown how the nonlinear springs lead to limit-cycle responses

Preidikman and D

Mook TITULO: On the development of a passive-damping system for wind-excited oscillations of long span bridges FUENTE: Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics VOLUMEN: 77/78 PAGINAS: 443-456 EDITORIAL: Elsevier Science Ltd

LUGAR: Johns Hopkins University,

Baltimore,

USA ISSN: 0167-6105 FECHA: September,

com/science/article/pii/S0167610598001639 Abstract: A novel approach to modeling the wind-excited oscillations of long-span bridges is described

The method uses a discrete-vortex,

time-accurate aerodynamic model of the bridge and attached wings and integrates all the equations of motion numerically,

and simultaneously in the time domain

It is shown that model accurately simulates the flutter of a bridge alone

Then the governing equations for the bridge and wing are derived

Currently,

Preidikman,

Nayfeh TITULO: A Novel Strategy for Suppressing the Flutter Oscillations of Aircraft Wings FUENTE: AIAA Paper 2000-0904 PAGINAS: 443-456 EDITORIAL: American Institute of Aeronautics and Astronautics LUGAR: Reston,

VA 20191,

USA FECHA: 1999 DOI: 10

?journalCode=aiaaj Abstract: A new strategy,

based on the nonlinear phenomenon of saturation,

is proposed for controlling the flutter of a wing

The concept is illustrated by means of an example with a rather flexible,

high-aspect wing of the type found on such vehicles as HALE aircraft and sailplanes

The wing is modeled structurally as an Euler-Bernoulli beam with inertially coupled bending and twisting motions

A general unsteady nonlinear vortex-lattice technique is used to model the flow around the wing and provide the aerodynamic loads

The structure,

and the controller arc considered the elements of a single dynamic system,

and all of the coupled equations of motion are simultaneously and interactively integrated numerically in the time domain

The results indicate that the aerodynamic nonlinearities alone can be responsible for limit-cycle oscillations and that the saturation controller can effectively suppress the flutter oscillations of the wing when the controller frequency is actively tuned

Preidikman and D

Mook TITULO: Time-Domain Simulations of Linear and Non-Linear Aeroelastic Behavior FUENTE: Journal of Vibration and Control VOLUMEN: 6 NUMERO: 8 PAGINAS: 1135-1176 EDITORIAL: SAGE Publications LUGAR: Thousand Oaks,

CA 91320,

USA Print ISSN: 1077-5463

Online ISSN: 1741-2986 FECHA: November,

com/content/6/8/1135 Abstract: A method for simulating unsteady,

subsonic aeroelastic behavior of an aircraft wing is described

The flowing air and deforming structure are treated as the elements of a single dynamic system,

and all of the governing equations are integrated numerically,

and interactively in the time domain

authors’ version of the general nonlinear,

vortex-lattice method is used to predict the aerodynamic forces

a linear finite-element model of the wing,

which is derived from MSC/NASTRAN,

is used to predict the deformations of the wing

and the models are coupled in such a way that the structural and aerodynamic grids can be chosen arbitrarily

The deformation of the wing is expressed as an expansion in terms of the linear freevibration modes obtained from the finite-element model,

and the time-dependent coefficients in the expansion serve as the generalized coordinates for the entire dynamic system

A predictor-corrector method is adapted to solve for the generalized coordinates and the flowfield

The results clearly show that when the speed is low,

the responses to initial disturbances contain many frequencies and decay,

but that the responses become more organized (energy concentrates around a few frequencies) as the speed and/or the angle of attack increases

Finally,

after an initial transient period,

It appears that the flutter-causing instability is a supercritical Hopf bifurcation

At and above the critical speed,

the amplitudes of the responses appear to grow linearly with time initially,

The amplitudes of the limit cycles grow as the speed increases,

and eventually it appears that the limit cycles experience a secondary supercritical Hopf bifurcation and become unstable

their amplitudes and phases modulate

At this point,

the response can be described as motion on a torus

Magill,

Preidikman,

Schetz TITULO: A numerical and experimental aerodynamic analysis of an inboard-wing/twin-fuselage configuration FUENTE: AIAA Paper 2001-2432 NUMERO: 8 PAGINAS: 1135-1176 EDITORIAL: American Institute of Aeronautics and Astronautics LUGAR: Reston,

VA 20191,

USA FECHA: June,

we present and compare numerical and experimental studies of the flowfield around a configuration consisting of an inboard wing mounted between twin fuselages

The results of both studies show that behind the double fuselage configuration a "virtual wing-tip vortex system" forms

The trailing vortex system for the twin-fuselage configuration is shed from both the fuselages as well as the trailing edge of the wing

The vorticity shed from the fuselages combines with the vorticity from the trailing edge in a manner that is very similar to what happens in a conventional single-fuselage configuration

The numerical and experimental results are in qualitative agreement

Preidikman,

Nayfeh TITULO: Novel Strategy for Suppressing the Flutter Oscillations of Aircraft Wings FUENTE: AIAA Journal VOLUMEN: 39 NUMERO: 10 PAGINAS: 1843-1850 EDITORIAL: American Institute of Aeronautics and Astronautics LUGAR: Reston,

VA 20191,

USA ISSN: 0001-1452 FECHA: October,

based on the nonlinear phenomenon of saturation,

is proposed for controlling the flutter of a wing

The concept is illustrated by means of an example with a rather flexible,

high-aspect wing of the type found on such vehicles as high-altitude long-endurance aircraft and sailplanes

The wing is modeled structurally as an Euler–Bernoulli beam with coupled bending and twisting motions

A general unsteady nonlinear vortexlattice technique is used to model the flow around the wing and provide the aerodynamic loads

The structure,

and the controller are considered the elements of a single dynamic system,

and all of the coupled equations of motion are simultaneously and interactively integrated numerically in the time domain

The results indicate that the aerodynamic nonlinearities alone can be responsible for limit-cycle oscillations and that the saturation controller can effectively suppress the flutter oscillations of the wing when the controller frequency is actively tuned

Nayfeh,

Preidikman,

Mook TITULO: An Exact Solution for the Fundamental Natural Frequencies of Flexible Beams Undergoing Overall Motion FUENTE: Journal of Vibration and Control VOLUMEN: 9 NUMERO: 11 PAGINAS: 1221-1229 EDITORIAL: SAGE Publications LUGAR: Thousand Oaks,

CA 91320,

USA Print ISSN: 1077-5463

Online ISSN: 1741-2986 FECHA: Novembrer,

com/content/9/11/1221 Abstract: We investigate the free vibrations of a flexible beam undergoing an overall two-dimensional motion

The beam is modeled using the Euler-Bernoulli beam theory

An exact solution for the natural frequencies and corresponding mode shapes is obtained

The model can be extended to beams undergoing three-dimensional motions

Ravetta,

Preidikman TITULO: Desarrollo de simulaciones numéricas para el estudio aeroelástico del control de actitud de generadores eólicos medianos FUENTE: MECANICA COMPUTACIONAL VOLUMEN: XXI PAGINAS: 203-222 EDITORIAL: Asociación Argentina de Mecánica Computacional LUGAR: Buenos Aires FECHA: October,

php/mc/article/viewFile/895/851 Resumen: En este trabajo se presentan simulaciones numéricas del comportamiento aeroelástico del control de actitud de un generador eólico mediano

Para llevar a cabo estas simulaciones se consideran dos modelos del sistema de control: uno constituido por un ala delta en posición vertical,

y otro que consiste en un arreglo de dos alas delta en posición vertical,

también conocido como doble deriva

En ambos casos se consideran los efectos producidos por la separación del flujo en el borde de ataque

Esto hace al problema inherentemente no-lineal y noestacionario

Mediante el desarrollo de estas simulaciones se pretende determinar cual es la configuración que reduce el tiempo que necesita el sistema para llegar a la posición de equilibrio

Con esta finalidad se realizan simulaciones numéricas variando los parámetros característicos de cada modelo

Las cargas aerodinámicas se obtienen utilizando el método de red de vórtices inestacionario

Las ecuaciones de movimiento se obtienen a partir de las ecuaciones de Lagrange

Para determinar la posición del sistema en cada instante de tiempo se utilizan ángulos de Euler

Las ecuaciones que gobiernan los modelos se integran en el dominio del tiempo mediante una implementación de un método predictor-corrector de cuarto orden desarrollado por Hamming

Castelló,

Preidikman,

Massa TITULO: Simulaciones numéricas de “buffeting” en puentes arriostrados causado por flujos vorticosos 2-D FUENTE: Revista Internacional de Desastres Naturales,

Accidentes e Infraestructura Civil VOLUMEN: 4 NUMERO: 1 PAGINAS: 27-40 EDITORIAL: Universidad de Puerto Rico LUGAR: Mayagüez,

PR 00681-9041,

Puerto Rico ISSN: 1535-0088 FECHA: May,

php/RIDNAIC/article/viewFile/74/73 Resumen: El desarrollo de nuevos materiales y de métodos de cálculo cada vez más sofisticados permite diseñar construcciones donde se maximiza la resistencia y se minimiza el peso

Bajo estas hipótesis de diseño,

las estructuras resultan muy flexibles y altamente susceptibles de presentar problemas aeroelásticos

En este trabajo se estudia la posibilidad de “buffeting” causada por la interacción aerodinámica presente en el caso de dos puentes arriostrados o colgantes ubicados uno paralelo al otro

Para simular de una manera simple el fenómeno

ambos puentes son modelados estructuralmente como un par de placas planas

Para el puente “2”,

ubicado corriente de aire abajo,

se utilizó un modelo estructural que consiste en una placa móvil embestida por un flujo altamente vorticoso

Este flujo es producido por la presencia del puente “1”,

ubicado corriente arriba de la placa móvil,

que es modelado como una placa plana inmóvil inmersa en una corriente de aire inicialmente uniforme

Las placas se consideran rígidas

La móvil tiene dos grados de libertad: desplazamiento vertical y rotación alrededor de su centro elástico

La rigidez de los cables es modelada mediante dos resortes,

asociados a cada uno de los grados de libertad

Se induce la trepidación a través de un cambio brusco del ángulo de inclinación del puente “1” en el instante inicial

Para determinar las cargas de origen aerodinámico se utilizó un método de red de vórtices inestacionario y no-lineal

Se desarrolló un algoritmo que permite integrar numéricamente e interactivamente en el dominio del tiempo el sistema de ecuaciones diferenciales que describe al sistema dinámico unificado estructura-corriente de aire

Se estudió la influencia de la velocidad del aire y de la posición relativa de los puentes en la amplitud y frecuencia de las vibraciones inducidas por el flujo vorticoso y en la velocidad de “flutter”

Cárdenas-García and S

Preidikman TITULO: Consideration of a biaxially loaded photoelastic plate with an elliptical discontinuity using an inverse problem methodology FUENTE: MECANICA COMPUTACIONAL VOLUMEN: XXIV PAGINAS: 2917-2939 EDITORIAL: Asociación Argentina de Mecánica Computacional LUGAR: Buenos Aires ISSN 1666-6070 FECHA: Noviembre,

php/mc/article/viewFile/188/168 Abstract: The direct problem of an elliptical hole in a uniaxially and biaxially loaded,

isotropic infinite plate in plane stress is a classical result that has been extensively studied,

especially in relation to the assessment of cracks in plates

This theoretical formulation leads naturally into consideration of relevant inverse problems based on using full field stress data,

in the form of photoelastic fringes or lines of maximum shear stress

The resulting inverse problems are twofold: (a) from known geometry,

biaxial loading and photoelastic response around the elliptical hole determine the material stress fringe value

stress fringe value and photoelastic response around the elliptical hole determine the applied far-field loads

Modeling of the elliptical hole in a plate is approached analytically and using finite elements (FE)

The inverse problem methodology used relies on least-squares optimization

Initial comparison between the analytical and FE approaches shows that for the experimental results of interest the FE approach should yield better comparisons

Application of the inverse problem methodology allows seamless integration between the FE model results and experimental photoelastic results

The robustness of this approach is tested using noisy data

Cárdenas-García and S

Preidikman TITULO: On systems of circular wedges for serpentine robots applications FUENTE: MECANICA COMPUTACIONAL VOLUMEN: XXIV PAGINAS: 2119-2130 EDITORIAL: Asociación Argentina de Mecánica Computacional LUGAR: Buenos Aires ISSN 1666-6070 FECHA: Noviembre,

php/mc/article/viewFile/157/144 Abstract: Previous work showed that duplicate circular wedges might be used to achieve repeatable,

precise and versatile alignment of mechanical components

This paper further explores the versatility and application of circular wedges in robotics

Of particular interest are dissimilar circular wedges,

circular wedges that differ in wedge angle,

in the number of circumferential divisions,

Several applications are highlighted: the use of circular wedges as the basis for a new robotic joint

the utilization of circular wedges in implementing a robotic end-effector

the configuration of a serpentine robot from circular wedges

Preidikman,

Balaras

TITULO: A strong coupling scheme for fluid-structure interaction problems with dynamically moving boundaries in viscous incompressible flows FUENTE: MECANICA COMPUTACIONAL VOLUMEN: XXIV PAGINAS: 2131-2148 EDITORIAL: Asociación Argentina de Mecánica Computacional LUGAR: Buenos Aires ISSN 1666-6070 FECHA: Noviembre,

php/mc/article/viewFile/159/145 Abstract: In the present paper an embedded-boundary formulation that is applicable to fluid structure interaction problems is presented

The Navier-Stokes equations for incomprensible flow are solved on a fixed grid which is not aligned with the body

A corotational formulation is used to describe the dynamics of a body that moves through the fixed grid undergoing large-angle/large-displacement rigid body motions

A strong coupling scheme is adopted,

where the fluid and the structure are treated as elements of a single dynamical system,

and all of the governing equations are integrated simultaneously and interactively in the time domain

A demonstration of the accuracy and efficiency of the method will be given for a variety of fluid/structure interaction problems

Vanella,

Preidikman y J

Massa TITULO: Estudio de la dinámica no-lineal de micro-vehículos aéreos de alas batientes mediante un modelo híbrido de cuerpos rígidos y flexibles FUENTE: MECANICA COMPUTACIONAL VOLUMEN: XXIV PAGINAS: 2161-2179 EDITORIAL: Asociación Argentina de Mecánica Computacional LUGAR: Buenos Aires ISSN 1666-6070 FECHA: Noviembre,

php/mc/article/viewFile/161/147 Resumen: Se presenta el desarrollo de un modelo híbrido compuesto por un sistema cuerpoalas que permite la representación (imitación),

del estado correspondiente a distintas configuraciones (despegue,

observadas en el vuelo de pequeñas aves e insectos

El cuerpo del micro-vehículo es modelado como un conjunto de cuerpos rígidos interconectados

Para capturar el incremento de eficiencia aerodinámica proveniente de la deformación elástica de las alas,

se considera para ellas un modelo estructural flexible acoplado elástica e inercialmente con la dinámica de grandes desplazamientos y grandes rotaciones características del conjunto

Se derivan las ecuaciones de movimiento asociadas a las coordenadas generalizadas del modelo de alas batientes haciendo uso del Principio de Hamilton Extendido

Las alas flexibles se modelan como vigas de Euler-Bernoulli y se dircretizan las variables continuas mediante el Método de Elementos Finitos

El presente trabajo forma parte de un esfuerzo mucho mayor que se está llevando a cabo en la Universidad de Maryland en College Park,

El objetivo general del proyecto es estudiar como sistemas físicos,

espaciales y temporalmente distribuidos,

pueden ser integrados con datos de biología experimental y con computación de alta performance para lograr diseños eficientes

Roccia,

Preidikman y J

Massa TITULO: Análisis dinámico de mástiles arriostrados mediante integración numérica en el dominio del tiempo FUENTE: MECANICA COMPUTACIONAL VOLUMEN: XXIV PAGINAS: 619-638 EDITORIAL: Asociación Argentina de Mecánica Computacional LUGAR: Buenos Aires ISSN 1666-6070 FECHA: Noviembre,

php/mc/article/viewFile/55/53 Resumen: En este trabajo se estudia la respuesta dinámica de mástiles arriostrados comúnmente utilizados en comunicaciones

Para llevar a cabo simulaciones numéricas de una manera simple se modela el mástil como una viga-columna apoyada sobre un conjunto de soportes no-lineales y sin masa que representan el sistema de

El efecto de segundo orden de las fuerzas de compresión en la dirección del mástil se tiene en cuenta mediante el uso de la matriz de rigidez geométrica

Los cables que representan el conjunto de apoyos elásticos se idealizan usando el modelo parabólico clásico,

válido para cables con flecha pequeña

El sistema estructural aquí presentado tiene dos grados de libertad por nudo: el desplazamiento transversal y la rotación de los nudos en los cuales se ha discretizado el sistema

Primero se estudia estáticamente la variación de la rigidez horizontal de los nudos arriostrados en función de la pretensión de montaje y del desplazamiento horizontal del nudo

Para tener en cuenta el valor instantáneo de la rigidez,

que es función de la deformación,

se desarrolló un algoritmo que permite integrar numéricamente e interactivamente en el dominio del tiempo el sistema de ecuaciones diferenciales que describe al sistema dinámico no lineal

Finalmente,

se comparan resultados provistos por el modelo totalmente no lineal de los cables con aquellos provistos por linealizaciones habitualmente utilizadas en la práctica

Preidikman,

Balachandran and C

Mote Jr

TITULO: Nonlinear free and forced oscillations of piezoelectric microresonators FUENTE: Journal of Micromechanics and Microengineering VOLUMEN: 16 NUMERO: 2 PAGINAS: 356-367 EDITORIAL: Institute of Physics Publishing LUGAR: Dirac House,

Temple Back,

Bristol BS1 6BE,

United Kingdom ISSN: 0960-1317 (Print)

org/0960-1317/16/2/021 Abstract: Free and forced oscillations of piezoelectric,

microelectromechanical resonators fabricated as clamped– clamped composite structures are studied in this effort

Piezoelectric actuation is used to excite these structures on the input side and piezoelectric sensing is carried out on the output side

A refined integro-partial differential model is developed for a clamped–clamped composite beam structure and used for studying the nonlinear transverse vibrations of these resonators

This model accounts for the longitudinal extension due to transverse vibrations,

distributed actuation and axially varying properties across the length of the structure

Free oscillations about a post-buckled position are studied,

and for weak damping and weak forcing,

the method of multiple scales is used to obtain an approximate solution for the response to a harmonic forcing

Analytical predictions are also compared with experimental observations

The model development and the analysis can serve as a basis for analysing the responses of other composite microresonators

Preidikman and B

Balachandran TITULO: A semi-analytical tool based on geometric nonlinearities for microresonator design FUENTE: Journal of Micromechanics and Microengineering VOLUMEN: 16 NUMERO: 3 PAGINAS: 512-525 EDITORIAL: Institute of Physics Publishing LUGAR: Dirac House,

Temple Back,

Bristol BS1 6BE,

United Kingdom ISSN: 0960-1317 (Print)

org/0960-1317/16/3/006 Abstract: In this paper,

a computational mechanics model specifically tailored for composite microresonators with piezoelectric actuation and piezoelectric sensing is developed and used as a design tool for these microresonators

The developed model accounts for the structural properties and the electromechanical coupling effect through finite-element analysis

It is assumed that the deflection is large and that the geometric nonlinearity must be included

The dynamic admittance model is derived by combining the linear piezoelectric constitutive equations with the modal transfer function of the multi-layered microresonator structure

The resonator receptance matrix is constructed through modal summation by considering a limited number of dominant modes

The electromechanical coupling determination at the input and output ports makes use of converse and direct piezoelectric effects

In the development of the finite-element models,

the shapes of electrodes and distributed parameters such as varying elastic modulus across the length of the structure have

The developed semi-analytical tool can be used to carry out parametric studies with respect to the following: (i) the resonator beam thickness and length,

(ii) the influence of constant axial forces on the transverse vibrations of clamped–clamped microresonators,

(iii) the geometry of the drive and sense electrodes,

and (iv) imperfect boundary conditions due to mask imperfections and fabrication procedure

The semi-analytical development has been validated by comparing model predictions with prior results available in the literature for clamped–clamped resonators and experimental measurements

A detailed discussion of modeling considerations is also presented

Preidikman,

Massa y B

Roccia TITULO: Dynamic analysis of guyed towers FUENTE: Revista Internacional de Desastres Naturales,

Accidentes e Infraestructura Civil VOLUMEN: 6 NUMERO: 1 PAGINAS: 27-40 EDITORIAL: Universidad de Puerto Rico,

LUGAR: Mayagüez,

PR 00681-9041,

Puerto Rico ISSN: 1535-0088 FECHA: May,

php/RIDNAIC/article/viewFile/110/109 Abstract: A numerical approach capable of predicting the dynamic behavior of guyed towers commonly used for wireless communication,

In order to carry out numerical simulations in a simple way,

the three/four-legged latticed mast is modeled as a beam-column standing on a set of massless,

non-lineal springs which represent the guys

The base of the mast is modeled as a hinge preventing the displacements

The equations of motion are discretized in the space domain using the finite element method

Because the inherent non-linear behavior of tall guyed masts,

geometrics nonlinearities are included in the finite element procedure

A geometrical stiffness matrix is included to account for the influence of the axial force acting on the mast on the transverse vibrations of the guyed tower

this matrix is obtained from the nonlinear component of the strain-displacement relation

The cables are idealized using the classic parabolic model,

valid for small strain elastic catenaries

Self weight and inertia of the cables are neglected

The legs,

diagonals and horizontal members of the mast are modeled as a two-node,

bi-dimensional elastic beam-column element with two degrees-of-freedom at each node

Nonlinear dynamic response is computed in the time domain using a predictor-corrector method to perform a step-by-step integration of the governing equations of motion

The results provided by the non-lineal model were compared with those obtained from the linearization commonly used in practice

It is shown that the model can predict reasonably well the response of cable-supported towers even with fewer degrees-of-freedom,

compared to more elaborate analyses,

involving finite element discretization of cables

Cárdenas-García and S

Preidikman TITULO: Solution of the Moiré Hole Drilling Method Using a Finite-Element-Method-Based Approach FUENTE: International Journal of Solids and Structures VOLUMEN: 43 NUMERO: 22-23 PAGINAS: 6751–6766 EDITORIAL: Elsevier LUGAR: 525 B Street,

San Diego,

CA 92101,

USA ISSN: 0020-7683 FECHA: November,

com/science/article/pii/S0020768306000424 Abstract: The moiré hole drilling method in a biaxially loaded infinite plate in plane stress is an inverse problem that exhibits a dual nature: The first problem results from first drilling the circular hole and then applying the biaxial loads,

while the other problem arises from doing the opposite,

first applying the biaxial load and then drilling the circular hole

The first problem is hardly ever addressed in the literature but implies that either separation of stresses or material property identification may be achieved from interpreting the moiré signature around the hole

The second is the well known problem of determination of residual stresses from interpreting the moiré fringe orders around the hole

This paper addresses these inverse problem solutions using the finite element method as the means to model the plate with a hole,

rather than the typical approach using the Kirsch solution,

and a leastsquares optimization approach to resolve for the quantities of interest

To test the viability of the proposed method

three numerical simulations and one experimental result in a finite width plate are used to illustrate the techniques

The results are found to be in excellent agreement

The simulations employ noisy data to test the robustness of this approach

The finite-element-method-based inverse problem approach employed in this paper has the potential for use in applications where the specimen shape and boundary conditions do not conform to symmetric or well-used shapes

it is a first step in testing similar procedures in three-dimensional samples to assess the residual stresses in materials

Preidikman y M

Bandi TITULO: Relaciones cinemáticas entre el modelo estructural y el modelo aerodinámico del ala flexible de un micro-vehículo aéreo de alas batientes FUENTE: MECANICA COMPUTACIONAL VOLUMEN: XXV PAGINAS: 2311-2331 EDITORIAL: Asociación Argentina de Mecánica Computacional LUGAR: Santa Fe,

Argentina ISSN: 1666-6070 FECHA: Noviembre,

php/mc/article/viewFile/611/581 Resumen: Para estudiar la dinámica del vuelo de micro-vehículos aéreos súper-maniobrables de alas batientes inspirados en la biología,

se utiliza un modelo conformado por dos cuerpos rígidos interconectados y por dos alas flexibles acopladas elástica e inercialmente con la dinámica de grandes desplazamientos y grandes rotaciones del conjunto multi-cuerpo

Para poder imitar las deformaciones elásticas características de las alas de insectos y aves pequeñas se utiliza un modelo de ala flexible

La superficie alar se modela aerodinámicamente como una sábana vorticosa y estructuralmente mediante el uso de un modelo de viga con actuadores piezoeléctricos

La discretización espacial de la sábana vorticosa (red de vórtices) depende de consideraciones puramente aerodinámicas y es independiente de la discretización de la viga (malla de elementos finitos) que obedece únicamente a consideraciones del cálculo estructural

En este trabajo se desarrolla una técnica general de interpolación que permite relacionar los desplazamientos de los puntos nodales que definen la red de vórtices asociada a la superficie sustentadora flexible (modelo aerodinámico) con los desplazamientos de los nudos de la malla del modelo de elementos finitos (modelo estructural)

Las técnicas presentadas en este trabajo amplían y complementan el modelo numérico desarrollado en un trabajo anterior de los mismos autores,

para el análisis estático y dinámico del comportamiento flexional de una viga accionada mediante actuadores piezo-eléctricos del tipo PZT,

posibilitando la conexión entre el modelo de viga con actuadores y el modelo aerodinámico de la superficie sustentadora

Además,

le