Resumen

La aplicación de modelos de material no lineal de hormigón dentro de simulaciones numéricas centradas en el diseño de estructuras de hormigón protectoras más seguras y económicas es actualmente objeto de investigación por muchos investigadores científicos. Sin embargo, un problema básico relacionado con el modelado no lineal de concreto es que muy a menudo existe una falta de conocimiento sobre los parámetros del modelo de material cuyos valores deben definirse. La solución a este problema puede estar en lo que se denomina identificación inversa de parámetros, un enfoque que se presenta en este documento. Específicamente, los parámetros de material del Modelo de tapa de superficie continua para concreto se identifican dentro de este documento utilizando algoritmos de optimización. La posterior comparación de los resultados de identificación de parámetros con datos experimentales muestra la eficiencia del enfoque presentado.

1. Introducción

Los modelos de materiales no lineales complejos de hormigón implementados en sistemas de computación sofisticados basados principalmente en el método de elementos finitos implícitos o explícitos [1-3] son actualmente las herramientas más poderosas que permiten la modelización del comportamiento no lineal real del hormigón dentro de simulaciones numéricas estáticas y dinámicas [4-11]. Esas simulaciones pueden centrarse en el diseño de estructuras de hormigón de protección y militares más seguras y económicas. Sin embargo, la aplicación de modelos no lineales de materiales de hormigón dentro de las tareas de la mecánica del continuo causa algunos problemas que pueden surgir y con los que el diseñador debe lidiar de alguna manera. El problema más fundamental y de mayor envergadura para los diseñadores es muy a menudo su falta de conocimientos sobre los antecedentes teóricos de los modelos de materiales y la consiguiente falta de conocimientos sobre las constantes (parámetros) de los modelos de materiales, cuyos valores tienen que ser, por supuesto, definidos antes de que se puedan realizar análisis numéricos no lineales. Es bastante común que, para garantizar que los modelos materiales más complejos funcionen correctamente, primero sea necesario definir los valores de muchos parámetros cuya determinación requiere muy a menudo datos experimentales específicos diferentes y cuyos significados y rangos suelen ser conocidos sólo por los autores de los propios modelos materiales. La definición de los valores de los parámetros de los modelos materiales concretos no lineales no es, por lo tanto, una tarea sencilla. Una de las opciones actuales para abordar este problema es utilizar algoritmos de optimización en la identificación de parámetros inversos de los modelos materiales no lineales destinados, entre otras cosas, a la modelización concreta [12-14].

La identificación de parámetros inversos de los modelos de materiales no lineales se realiza para encontrar los valores de los parámetros materiales para los que la respuesta obtenida de una simulación numérica se aproximará mejor a los datos obtenidos de las mediciones experimentales.

• Materias:Toma de decisiones - Modelos matemáticos Modelo digital de elevación MDE Construcciones de hormigón Análisis numérico
• Subjects:Decision-making - Mathematical models Digital elevation model DEM Concrete construction Numerical analysis
• Palabras claves:LS-Dyna, modelo de material de hormigón, simulación numérica, optiSLang, identificación de parámetros.
• Keywords:LS-Dyna, material model of concrete, numerical simulation, optiSLang, parameter identification