Laboratorio de Análisis Estructural (LAE)

El Laboratorio de Análisis Estructural se crea en el año 2005 a raíz de la unión de algunos de los profesores que imparten las asignaturas relacionadas con resistencia de materiales, el análisis y diseño estructural, tecnologías de fabricación, estructura metálica y de hormigón, simulación mediante elementos finitos y dinámica estructural en las diversas titulaciones impartidas en la EPS y en la EUDI. Los profesores que conforman el grupo son todos ellos doctores en Ingeniería Industrial. En los últimos años hemos colaborado en diferentes trabajos con diversas empresas: diseño y análisis de uniones para instalaciones contraincendios, estudio de vigas C/Z conformadas en frío, análisis tensional en aerogeneradores, modelización y análisis de vigas carril, análisis al vuelco de la carrocería de un autobús, etc.

Entre nuestras líneas de investigación destacan: cálculo lineal y no lineal de estructuras mediante el Método de Elementos Finitos, diseño y análisis de sistemas estructurales, cálculo de tensiones y deformaciones en sistemas mecánicos, diseño y análisis de estructuras metálicas y mixtas, análisis sísmico, de vibraciones e impacto, diseño y análisis de uniones semirrígidas, sobre ingeniería de estructuras ligeras y sistemas de pared delgada análisis modal experimental, diseño de estructuras para deconstrucción, construcción sostenible, rehabilitación de estructuras y escaneado e impresión 3D.

El LAE cuenta con un pórtico de carga para ensayos tridimensionales con 4 actuadores de 300 KN cada uno, con capacidad para ensayos de vigas de hasta 8 m de longitud, tanto a flexión como a compresión. Además, se dispone de un pórtico de carga para ensayos bidimensionales y un pórtico de ensayo de uniones a tracción. Por otro lado, ligado a estos equipos, el grupo se ha dotado del sistema de medición System 7000 con el software asociado StrainSmart, inclinómetros de precisión, galgas extensométricas y células de carga. Se cuenta además con un equipo de análisis modal experimental (PROSIG P8004) con acelerómetros y demás equipamiento, así como el software de adquisición y tratamiento de señales. Por otro lado, se dispone de diversos programas de cálculo y análisis mecánico y estructural mediante el método de los elementos finitos como ABAQUS, RFEM y RSTAB. El laboratorio cuenta con impresora 3D y con scanner 3D.

Se han realizado trabajos para entidades públicas y privadas como AENOR, la Diputación de la Coruña, el CONSORCIO PROFERIAS Y EXPOSICIONES DE FERROL – FIMO, OFIESPRO, en el ámbito del asesoramiento y valoración de proyectos de construcción y de investigación; y GENESAL, ESTRACERO, SERVICIOS DE INGENIERÍA Y MONTAJES ALEN, CARROCERIAS MARVEDRO, ABN PIPE SISTEMAS, FORMOSO ESTRUCTURAS METALICAS en el ámbito de la simulación, análisis y diseño de sistemas mecánicos y estructurales. Se ha obtenido financiación para la realización proyectos de investigación a nivel nacional, en diversas convocatorias competitivas. Ello ha permitido al LAE llevar a cabo proyectos de investigación de forma continua desde el año 2007 hasta la actualidad, en el ámbito de la estructura metálica, especializándonos en el comportamiento estructural de uniones 2D y 3D, caracterización y ensayo experimental, modelado y simulación avanzada y en el diseño semirrígido de acuerdo a los Eurocódigos.

Los miembros del LAE han publicado en las revistas científicas más importantes a nivel internacional en el ámbito de las estructuras, realizando significativas aportaciones científicas. También han participado en diversas actividades como revisores para revistas científicas, ponentes de cursos, estancias de investigación en otras universidades, asistencia a congresos nacionales e internacionales, conferencias, workshops, etc. Se han dirigido proyectos fin carrera en temas de análisis de sistemas multicuerpo, análisis modal experimental, análisis sísmico, diseño y simulación de elementos mecánicos (raqueta de tenis, sistema de ventilación en hornos, faldones de aislamiento de hornos), edificación industrial, uniones en estructura metálica y conexiones en acero conformado.

El carácter multidisciplinar del grupo le permite abordar problemas diversos en ámbitos tan dispares como la automoción, aeronáutica, construcción naval, edificación, rehabilitación de estructuras, construcción de obras civiles, aerogeneración etc.

Principales sectores en los que trabajamos

Construcción
Naval

Desarrollo e implementación de la industria 4.0

Ingeniería de los materiales

Producción de
energía

Salud en el entorno laboral
Background

Indicadores Cuantitativos

6

investigadores

forman parte del grupo

5

empresas

con las que colabora el grupo

Lineas de investigación

Diseño y análisis de uniones. Uniones semirrígidas

Estudio de uniones en estructuras de acero.

Estructuras conformadas en frío

Estudio de estructuras de acero formadas por elementos conformados en frío.

Ingeniería inversa mediante Scanner 3D

Escaneado laser de elementos ya existentes con el fin de mejorar su diseño en un posterior tratamiento numérico.

Cálculo lineal y no lineal de estructuras mediante el Método de Elementos Finitos

Análisis de estructuras mediante el uso de modelos mecánicos de elementos finitos.

Análisis sísmico, de vibraciones e impacto

Análisis mediante modelos numéricos del comportamiento ante impactos y vibraciones.

Análisis modal experimental

Análisis de vibraciones en estructuras y elementos reales mediante el análisis modal experimental.

Impresión 3D

Fabricación de prototipos mediante impresión 3D.

Background

Servicios / Oferta tecnológica

Análisis numérico mediante elementos finitos

Permite llevar a cabo un estudio profundo del comportamiento y estado tensional y de deformaciones del sistema, estructura o elemento mecánico, bajo las cargas y condiciones de contorno a las que está sometido.

Análisis de vibraciones

Análisis de vibraciones mediante modelos numéricos implementados en programas de elementos finitos.

Análisis modal experimental

Permite la obtención de los modos de deformación de la estructura o elemento mecánico, para su posterior análisis de vibraciones. El estudio se lleva a cabo mediante un equipo de análisis modal de 4 canales para acelerómetros y un canal para tacómetro.

Ingeniería inversa

Escaneado laser 3D de elementos ya existentes, cuyo diseño puede ser posteriormente mejorado.

Fabricación de prototipos

Fabricación de prototipos mediante procedimientos de arranque de viruta o impresión 3D.

Ensayos a escala real de elementos estructurales

El equipo dispone de un taller con tres pórticos de carga para el estudio de diferentes configuraciones estructurales bajo condiciones de carga diversas. Se dispone de una capacidad de carga de hasta 30 Tn, con 4 actuadores simultáneos.

Análisis de impacto

Análisis de impacto mediante modelos numéricos. Ello permite un estudio del comportamiento del modelo sin el gasto correspondiente a la realización de ensayos reales.

Uniones

Estudio de uniones, tanto en lo que respecta a su rigidez como a su resistencia. En el caso de uniones complejas, el uso de programas de elementos finitos es básico y fundamental.

Análisis de estructuras de acero

Estudio de estructuras de acero en condiciones de análisis no lineal de segundo orden, considerando problemas de contacto, plasticidad de material, etc.

Proyectos

*Ordenados por fecha de inicio

Caracterización y diseño de materiales para aplicaciones contraincendios

23/11/2004 – 22/09/2005

Colaborador: ABN Pipe

Diseño de elementos de unión en tuberías contra incendios

Asistencia técnica en el área de cálculo estructural computerizado

01/10/2005 – 30/09/2006

Colaborador: Servicios de Ingeniería y montaje Alen

Análisis tensional de fuste de aerogenerador debido a las presiones ejercidas por el viento y por un andamio trepador para mantenimiento.

Estudio del comportamiento de elementos conformados en frío, para su aplicación en edificación industrial

03/05/2007 – 02/05/2008

Colaboradores: Estracero

Modelización de estado tensional debido a cargas puntuales en vigas conformadas en frío y estudio de Estructura secundaria de nave industrial.

Diseño y modelización de carrocería de autobús

12/03/2007 – 11/07/2007

Colaborador: Carrocerías Marvedro S.L.

Análisis de vuelco de chasis de autobús.

Adecuación de las infraestructuras de FIMO-Ferrol como centro logístico de apoyo empresarial y comercial

06/06/2008 – 05/12/2008

Colaborador: FIMO

Diseño del centro logístico de apoyo empresarial y comercial de FIMO Ferrol

Estudio de las construcciones, mecánica de materiales y diseño, etnografía, Infraestructura y patrimonio de los caminos antiguos de la costa atlántica

12/09/2010 -11/07/2011

Colaborador:University of Belfast

Estudio de las construcciones de la costa atlántica en colaboración con la Universidad de Belfast.

Desarrollo de herramienta numérica para el cálculo estructural de rompeolas flotantes de hormigón

01/11/2010 – 01/11/2011

Colaborador: Aquática Ingeniería Civil S.L.

Desarrollo de un modelo numérico para el análisis de transmisión de oleaje y esfuerzos en diques flotantes.

Caminos milenarios de peregrinación de la costa atlántica. Estudio audiovisual, etnográfico, de construcción patrimonial y literario de los caminos de Finisterre (Galicia), Locronan (Bretaña Francesa) y San Patricio (Irlanda)

01/01/2011 – 01/11/2011

Colaborador: FUAC, University of Belfast

Análisis de construcciones en los caminos de Finisterre a San Patricio.

Asistencia técnica para análisis dinámico y de impacto de un generador

01/03/2012 – 31/05/2012

Colaborador: Generadores Europeos SL

Realización del análisis dinámico y de impacto de un grupo generador.

Análisis sísmico de grupos electrógenos y cuadros eléctricos

01/03/2015 -15/07/2015

Colaborador: Generadores Europeos S.A. (GENESAL)

Verificación sísmica de un cuadro eléctrico de conmutación para grupo giesel de emergencia y análisis sísmico de grupos electrógenos mediante técnicas de simulación computacional.

Colaboradores

Empresas

· Almacenes y Espacios Industriales (Grupo Caamaño)
· Generadores Europeos S.L.
· Formoso Estructuras Metálicas S.L.
· Estracero S.L.
· Tuvento Ingeniería Minieólica S.L.

Publicaciones