Análisis de estructuras piezoeléctricas utilizando el método del elemento finito

Abstract

En el presente trabajo se realiza un análisis del comportamiento de estructuras hechas con materiales piezoeléctricos, en donde se analiza el comportamiento de dichas estructuras al ser sometidas a cargas mecánicas y/o eléctricas. Primero se realiza un estudio bibliográfico del fenómeno piezoeléctrico, a fin de describir dicho fenómeno y predecir la respuesta, de una geometría sencilla, de manera analítica. Posteriormente se reproducen los resultados analíticos y se realiza la validación del modelo de elemento finito en el programa ANSYS®. A continuación, se proponen algunas geometrías más complejas, las cuales son desarrolladas e implementadas en el programa de elemento finito ANSYS®. Finalmente, se obtienen los valores de deformación y algunos otros valores de interés para estas estructuras, constituidas de material piezoeléctrico, al ser sometidas a cargas mecánicas y/o eléctrica.