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This work has been partially funded by the Gijón City Council through the University Institute of Industrial Technology of Asturias (Ref. IUTA-20-GIJON-23).

In this study, the dynamic and static compressive properties of the whole porcine temporomandibular joint (TMJ) disc were investigated. The aim of the study was to develop a new simple method for the evaluation of joint viscoelasticity, enabling examination of the load-bearing capacity and joint flexibility of the entire disc. For the experiments, a novel testing fixture that reproduces the condylar and fossa surfaces of the TMJ was developed to replicate TMJ disc geometry. Ten porcine discs were used in the experiments. Each disc was dissected from the TMJ and sinusoidal compressive strain was applied to obtain the storage and loss moduli. Static strain control tests were carried out to obtain the relaxation modulus. The result of static and dynamic tests indicated that the whole disc presented viscoelastic behavior under compression. Storage and loss moduli increased with frequency and the relaxation modulus decreased over time. The loss tangent showed less frequency dependence, with values ranging from 0.2 to 0.3, suggesting that the viscous properties of the disc cannot be neglected. These results provide a better understanding of whole disc mechanical compression behavior under realistic TMJ working conditions.

Resumen basado en el de los autores Grado en Ingeniería Mecánica (Universidad de Oviedo) Se presenta un ejemplo de implementación de un modelo de aprendizaje colaborativo en la asignatura de Teoría de Estructuras y Construcciones Industriales, fácilmente extrapolable a otras áreas de la ingeniería. El objetivo perseguido con este proyecto es conseguir un aprovechamiento positivo del trabajo del alumno fuera del aula a la par que fomentar la interacción entre los compañeros para alcanzar metas de aprendizaje comunes. Durante el transcurso del curso los alumnos han realizado una serie de talleres en los que han planteado enunciados de problemas relacionados con la asignatura, los han resuelto en grupos de 2 o 3 personas y los han corregido mediante un sistema de corrección por pares. De este modo, la colección de ejercicios resueltos disponible para el alumno aumenta en cada curso, a la par que el nivel de la asignatura. En general, el proyecto ha sido recibido positivamente por los alumnos, ha tenido un impacto positivo en el aprendizaje de los alumnos y ha contribuido a un seguimiento de la asignatura más constante, lo que se ha puesto de manifiesto mediante un alto incremento de la utilización de las horas de tutoría durante todo el curso. ESP

ECF14, Cracow 2002, The adjustment of the S-N curve through a general statistical model and the normalization of the fatigue life of the material permit to establish equivalencies between states of damage for different stress levels. On the other side, the analysis of the stiffness curves of composites under fatigue loading provides an important information about the state of damage accumulation and the failure mechanisms inside of the material. Joining both procedures permits to present the stiffness evolution as a function of a normalized variable, instead of as a function of the number of cycles, supplying in this way the possibility of a unified study for results belonging to various load levels and histories

19th European Conference on Fracture, Kazan (Rusia), Usually, viscoelastic models based on Prony’s series are used to fit the master curves from experimental results. However, the fitting process requires previous knowledge of the time-parameters of the model, τ_i, in order to fit the corresponding modulus. In general, a homogeneous distribution in logarithmic-time scale is used for τ_i, but a large number of terms in the Prony’s series are needed to achieve a suitable fitting that cannot be implemented into a commercial finite element code, in which the number of terms can be limited. As an alternative, a new optimizing methodology for fitting master curves of viscoelastic materials with Prony-based models is presented. This approach can be applied to the definition of different experimental viscoelastic master curves, such as those related to relaxation or creep. Finally, the results are compared with those obtained with the homogeneous distribution fitting method, The authors would like to acknowledge the financial support of the national and regional research programmes, through the BIA2008-06816, EQPT04-21 and IB09-136 projects, and of the Gijon Council by means of a research grant awarded by the IUTA

p. 131-141 Este trabajo presenta la simulación numérica del comportamiento mecánico de placas de vidrio laminado (vidrio-PVB-vidrio) y su comprobación experimental. La caracterización viscoelástica de la lámina intermedia de PVB se ha realizado mediante ensayos de relajación de tensiones a diversas temperaturas. La consideración del PVB como material viscoelástico permite analizar la respuesta real del elemento estructural de vidrio laminado ante variaciones en el tiempo de la temperatura, de la velocidad de aplicación de las cargas, del estado tensional, etc. Los desplazamientos obtenidos numé-ricamente han sido contrastados experimentalmente en placas de vidrio laminado sometidas a carga lateral mediante fotogrametría de objeto cercano y relojes com-paradores. Del análisis de los resultados se confirma el comportamiento variable en el tiempo del conjunto vidrio-PVB-vidrio y se deduce la validez de la modelización propuesta. SI

13th European Conference on Fracture, San Sebastian (Spain), Structures and mechanical components are frequently submitted to loads of variable amplitudes and of a random nature. The corresponding fatigue life prediction has to be analysed by means of damage accumulation models which utilise as basic information the S-N field of the material, determined from fatigue life tests conducted at various different constant stress ranges. Thus, the reliability of the life prediction under variable amplitude loading depends to a great extent on the quality of the estimation of the parameters related to the S-N field. Accordingly, a statistical non-linear regression analysis of the fatigue results is needed on account of the limited number of fatigue results spread over several stress ranges and of the considerable scatter of the results within each stress range. Since two random variables have to be considered − the stress range ∆σ or the stress level σ, depending on the material tested, and the number of cycles to failure N − two different statistical distributions, F(N; ∆σ), representing the number of cycles to failure given the stress range ∆σ, or else E(∆σ; N), representing the stress range given the number of cycles to failure, could be envisaged. Both distributions must fulfil physical and statistical conditions for the statistical model to be valid. In this paper, a consistent statistical model for analysing the S-N field is presented as well as methods for estimating the model parameters, based on normalising test data. Additionally, damage indices identified as the normalised variables are defined and their interpretation discussed

Los materiales viscoelásticos comprenden una amplia variedad de materiales, tales como polímeros, materiales cuasi-frágiles, madera, tejidos, así como metales a altas temperaturas, ampliamente usados en componentes mecánicos, estructuras y biológicos en numerosas aplicaciones en ingeniería. Todos ellos se caracterizan por una combinación entre comportamiento elástico y viscoso cuando se les aplican tensiones o deformaciones. Sin embargo, su característica principal es su dependencia con respecto al tiempo y a la temperatura, bien sea bajo cargas estáticas o dinámicas, además de otros factores externos como la presión, la humedad o el envejecimiento.

Se llevan a cabo 11 reconstrucciones de accidentes de tráfico para predecir las lesiones que puede sufrir el ocupante usando un modelo de cuerpo humano de elementos finitos

Los materiales viscoelásticos comprenden una amplia variedad de materiales, tales como polímeros, materiales cuasi-frágiles, madera, tejidos, así como metales a altas temperaturas, ampliamente usados en componentes mecánicos, estructuras y biológicos en numerosas aplicaciones en ingeniería. Todos ellos se caracterizan por una combinación entre comportamiento elástico y viscoso cuando se les aplican tensiones o deformaciones. Sin embargo, su característica principal es su dependencia con respecto al tiempo y a la temperatura, bien sea bajo cargas estáticas o dinámicas, además de otros factores externos como la presión, la humedad o el envejecimiento.

La articulación temporomandibular (ATM) es una las más complejas del cuerpo humano. La ATM, de modo simplificado, está formada por dos superficies incongruentes: fosa craneal y cóndilo mandibular, entre las cuales se encuentra el disco de la articulación. La ATM permite movimientos relativamente grandes de traslación y rotación, que someten al disco a estados tensionales importantes. El disco causa la mayoría de disfunciones de la ATM, afectando entre el 15 y 20% de la población. En este trabajo se estudiará el comportamiento del disco temporomandibular bajo cargas de compresión inducidas por efecto del apretamiento mandibular. Se analizarán distintos casos de apretamiento con lateralidad mediante un modelo numérico de elementos finitos tridimensional (3D). Del mismo modo, se analizará el efecto de las propiedades del disco en los resultados obtenidos, haciendo especial atención a las diferencias significativas en el comportamiento de la mandíbula, derivadas de utilizar modelos simplificados de comportamiento mecánico de la misma.

Diseño multiobjetivo de un paquete de baterías modular para un vehículo eléctrico IKERLAN

Trabajo Fin de Grado realizado durante una estancia Eras Análisis numérico mediante el metodo de elemetos finitos del campo de tensiones en las proximidades de dos muescas en un ensayo de flexion de cuatro puntos : modo mixto I+II

Desarrollo y fabricación de una rueda utilizando materiales compuestos para un vehículo solar de competición.

Diseño y ensayos sobre un tubo de fibra de carbono reforzado con materiales compuestos.

Trabajo realizado en la Universidad Tecnológica de Luleå durante estancia Erasmus. Este trabajo tiene como objetivo el conseguir un entendimiento más profundo de las condiciones que permiten la formación de una microcapa de revestimiento de partículas en polvo sobre el metal base fundido durante el proceso de dispersión profunda por laser. Para ello, se usarán los resultados de previos proyectos llevados a cabo en la Universidad Tecnológica de Luleå como base. Para ello, se utilizarán dos materiales en polvo, TiN y TiC, y dos materiales base, acero inoxidable y acero recubierto de zinc. La influencia de parámetros tales como la posición de la boquilla de polvos y la distancia entre dicha boquilla y el ojo de cerradura en el material. Se estudiaron varias muestras de pasados experimentos que no habían sido analizadas con anterioridad, por si se podía llegar a nuevas conclusiones con los resultados. Las muestras obtenidas tras el proceso con láser fueron estudiadas con un microscopio óptico, además de con un estereomicroscopio y un microscopio electrónico de barrido. Los distintos resultados fueron comparados entre si con el objetivo de hallar su influencia en el proceso. Para algunas combinaciones de parámetros, una microcapa de partículas de polvo aparece formada sobre el material fundido.

This Project is a European project proposed by the European Space Agency (ESA) and the Swiss Space Centre (SSC) where twenty student teams from nine different countries in Europe work together with the aim of designing a complete and functional human habitat on the Moon called IGLUNA. Inside this framework, the team formed by the University of Strathclyde has the role of designing a power system to provide power to the habitat.

Resumen de un trabajo fin de grado realizado en la Universidad de Strathclyde traducido al español. Strathclyde University

Resumen de un trabajo fin de grado sobre materiales compuestos aplicados a manillares de bicicletas realizado en la University of Strathclyde (Glasgow) y traducido al español

Resultados de ensayos a fatiga de aceros bainíticos libres de carburos con un tratamiento previo de shot-peening.

Estudio de sostenibilidad de materiales aislantes en un edificio residencial localizado en Gotemburgo (Suecia).

Simulación dinámica - Holguras - Flexibilidad - Rozamiento – Demostrador experimental- dinámica multicuerpo Este trabajo trata de profundizar en el conocimiento del análisis y simulación de mecanismos complejos, con el objetivo de obtener una mejora cualitativa importante en estos cálculos y que tengan un impacto sobre el cliente, a los cuales en ocasiones no se les ha podido dar solución en este campo. Para ello, y teniendo en cuenta que es una línea de investigación en fase inicial, se ha realizado un extenso estado del arte, donde se ha identificado información importante (trabajos de referencia, autores y centros de referencia, métodos y enfoques de cálculo, herramientas software, etc). Posteriormente, se ha planteado una metodología de trabajo que consiste en la comparación de los modelos de simulación con un demostrador o banco de ensayos para su validación experimental, que permita establecer una correlación entre las simulaciones y los resultados reales, y así saber la fiabilidad actual de los resultados que se manejan y aprender como mejorar la correlación establecida. Como demostrador, se ha escogido un mecanismo biela-manivela paramétrico, del cual se ha realizado el cálculo de pre- dimensionamiento, la instrumentación y el diseño mecánico del mismo. Finalmente se ha planteado un modelo analítico del mecanismo biela-manivela, con el objetivo de contrastar resultados con las simulaciones, previamente a la fabricación del demostrador experimental. IK4-Ikerlan

Along the years it has been so important for civil engineers to have acknowledgement about the durability of the materials in construction, especially about concrete. As it is known, most of the components of a structure are being requested to a mixed mode, which means that they are requested by forces in two different directions. It is very important to know about both stress intensity factors, in order to be able to predict how long the structure will endure until it collapse. This prediction can be done with the study of the Brazilian Disc, a concrete disc with a crack in the middle of it, requested by two symmetrical forces in different angles regarding the crack. The results for the stress intensity factors are calculate with ANSYS software. Universidad de Oviedo, Brno University of Technology

El objetivo principal de este TFG es desarrollar (teniendo en cuenta las limitaciones que se dan por el tiempo ofertado para realizar la tesis) un vehículo de combustible alternativo que sea capaz de liderar el mercado dentro de 2 años.

Resumen + memoria Luossavaara-Kirunavaara AB (LKAB) es una compañía minera sueca. Extrae mineral de hierro en Kiruna y en Malmberget, en el norte de Suecia. El mineral de hierro es procesado en pellets que son transportados trenes a los puertos de Narvik y Luleå y a la fábrica de acero de Luleå (SSAB). La granulación de mineral de hierro es un proceso complicado: El hierro extraído de la mina es mezclado con agua, se obtiene así una mezcla llamada lodo. En la siguiente fase, el lodo es transformado en pellets. Estos pellets se deshidratan y se mezclan con un aglutinante transformándolos en esferas, pellets de mineral de hierro. El tamaño solicitado se clasifica y continúa su camino hacia el horno de rejilla para obtener suficiente fuerza. En el horno de rejilla, los gránulos se secan antes de entrar en la etapa de sinterización. Por último, los gránulos se enfrían en un refrigerador rotatorio antes de ser transportados al cliente. El exceso de calor del refrigerador rotativo es transportado, mediante ventiladores, a través de conductos hacia el horno de rejilla, utilizado para el secado de los pellets. En Kiruna Pelletizing Plant 2 y Svappavaara Pelletezing Plant, uno de los impulsores está particularmente expuesto al desgaste. La producción se detiene para el revestimiento de la zona dañada, mediante la soldadura por superposición de capa. Este desgaste causa alrededor de 2-4 días extra de mantenimiento al año. El gran desgaste que sufre este ventilador es debido a que no hay separación de partículas en el conducto desde el refrigerador al horno.El objetivo de este proyecto es examinar el metal de relleno más adecuado para reducir la pérdida de material en el impulsor entre paradas de mantenimiento.

El ámbito de los sistemas de monitorización de la condición (Condition Monitoring Systems, CMS) ha vivido en los últimos años un período de novedosos desarrollos, los cuales permiten detectar el malfuncionamiento de un sistema o componente. Además, permiten en muchos casos localizar el origen del mismo y estimar su vida útil remanente en función de diferentes señales obtenidos de sensores ubicados dentro del sistema mecatrónico. Sin embargo, estas soluciones a menudo plantean desarrollos más ajustados a lo requerido por el cliente (sistemas ad-hoc). Por más que los proveedores de soluciones industriales realicen esfuerzos por adaptar sus soluciones a diferentes problemáticas, la necesidad de estandarizar estas soluciones dificulta su implantación por la industria. Es así como grandes fabricantes de sistemas de automatización (Siemens, Beckhoff, B&R, Omron) ofrecen soluciones generalistas, los cuales en múltiples ocasiones no poseen las prestaciones de otros métodos. El presente proyecto fin de máster plantea la integración de técnicas avanzadas de monitorización de la condición en equipos de uso industrial. Para ello, emplea en primera instancia hardware disponible en la industria. Esto permite conocer más de cerca las soluciones disponibles en el mercado actual junto a su análisis de factibilidad técnica en la integración con técnicas más avanzadas de monitorización. Como caso práctico, se realiza el CMS de una máquina eléctrica.

Investigación sobre la mejora de la tenacidad a fractura en modo I, de juntas adhesivas unidas por nanofibras obtenidas mediante electrospinning

En este documento se va a explicar el análisis numérico realizado con el software ANSYS para estudiar el comportamiento de especímenes con muesca tipo chevron. Para conseguir esto el primer paso fue la búsqueda de información sobre el tema tanto en artículos científicos como en libros, páginas web y la biblioteca de la Universidad. Durante el proyecto nos hemos centrado en la creación de un modelo 2D al cual se le han ido cambiando los distintos parámetros de entrada (por ejemplo, el número de capas, la geometría o las condiciones de contorno). Este modelo se creó de tal manera que al cambiar los parámetros de entrada se regenerara de manera automática con su propio archivo macro. También se realizó un estudio de cómo cambia el valor del factor de intensidad de tensiones en función de los distintos parámetros de entrada. Abstract:The thesis is focused on the problematic of the numerical modelling of the so-called chevron-notched fracture test specimens – specimens with the initial stress concentrator in the form of the V-shape notch. This research project consists of the use of the FE software ANSYS to develop a 2D numerical model automatically (by the proper macro file with different input parameters) and describe the stress state around the crack tip by linear elastic fracture mechanics approach generalized into value of the stress intensity factor K (which is being changed according to the different values of the input parameters) This thesis has been worked out under the project of the Czech Science Foundation (project No. 15-07210S) and project No. LO1408 "AdMaS UP – Advanced Materials, Structures and Technologies", supported by Ministry of Education, Youth and Sports under the "National Sustainability Programme I"

Proyecto basado en la ultilización de un software de simulación de motores desconocido e implementar las variables analizadas y comparar los resultados con los valores teóricos

Strathclyde University

El objetivo de este proyecto es diseñar, construir y testar una bicicleta plegable que cumpla ciertos requisitos establecidos en el desafío “Conceive Design Implement Operate (CDIO) Design Challenge”. Este desafío consiste en que grupos de estudiantes diseñaran, con un presupuesto de £500, un prototipo de bicicleta plegable que pesara menos de 10 kg y que entrará plegada en un cajón de 58x45x43 cm. El grupo llamado “Bike Centric Studios” tuvo 20 semanas para completar el proyecto. Habiendo conseguido esto, el grupo confía en defender el prototipo, llamado Urban Rider, en la CDIO Design Competition en Belfast, Irlanda del Norte; donde competiríamos contra diversas universidades de Reino Unido.

Project realised in the engineering sciences and mathematics department of the Luleå University of Technology In this research, we have analysed two samples made by additive manufacturing, SLS (Selective laser sintering) and LMpD (Laser Metal Powder Deposition). It is important to note that the cooling rate in the SLS process is lower than in LMpD, this explains why the samples showed different microstructures. The aim of this project have been set the optimal polishing parameters for each sample in order to get the best EBSD (Electron backscatter diffraction ) results.

Erasmus Some of the core values shared by Volvo Car Corporation are safety and health of their employees, for this reason the company needs fast, reliable and accuracy tools that allows the verification of security and ergonomic criteria’s. This research is focused on simulating the forces needed to assembly and disassembly the fuel lines into the clip all around the fuel system, since the actual verification method is the real test made after its manufacture. In order to obtain a good simulation tool, during the research period several task are performed such us: simulations of two different clip models with their respective parameter changing and setting, real tests of those models, study of the behaviour of the material, correlation between results and redesigns in one of the models. The obtained results and the correlations show different conducts, in some cases, the simulation gives values really close to the reality, and in other cases, the values are a bit different. However, in general terms the behaviour of the clip is really close to the reality. As a result, it can be assumed that the simulation´s methodology achieved could not replace the actual verification method, but it can be used as a verification method for the early stages, in a complementary way, allowing monetary and time saving. CHALMERS University of technology & Volvo Cars Corporation

Este proyecto se basa en la problemática de la predicción de la dirección de propagación de grietas en materiales con comportamiento no lineal. Mediante el uso de diferentes programas informáticos como ANSYS (para el cálculo mediante elementos finitos) y Wolfram Mathematica (para el cálculo numérico), este documento trata de buscar la solución para el ángulo de propagación de grieta. Se han utilizado diferentes criterios para comparar la influencia de parámetros en el crecimiento de grietas (como el factor intensidad de tensiones y la tensión T)