México
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Solucionador de sistemas de ecuaciones diferenciales unidimensionales por el método del elemento finito
Autor
AXEL FERNANDO DOMINGUEZ ALVARADO
ALBERTO DIAZ DIAZ
Resumen
En este trabajo se proponen ecuaciones diferenciales generales dependientes de dos dimensiones,
una espacial y una temporal. Estas ecuaciones son propuestas de tal manera que se
puedan modelar diferentes fenómenos físicos. Se da solución a la parte espacial de las ecuaciones
generales mediante el método del elemento finto y a la temporal por medio de series de
Taylor, lo que resulta en sistemas lineales con matrices de coeficientes dispersas. Estos sistemas
son programados en un lenguaje C++, para tratar con el álgebra de matrices dispersas se utiliza
la librería CSparse creada por Timothy A. Davis [1]. Se proponen algunos sistemas de ecuaciones
sencillos de resolver analíticamente para comparar resultados con la solución obtenida con
lo programado. Una vez comprobada la funcionalidad, se adapta el código para problemas de
transferencia de calor y vigas de Euler en el plano. Por último, se proponen problemas de los
fenómenos físicos anteriormente mencionados. Los resultados obtenidos por el programa son
comparados con la solución analítica en casos sencillos y para casos más complicados con la
solución obtenida mediante el software COMSOL Multiphysics.
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