Interfaz de usuario grafica para programa de elementos finitos

Abstract

La solución del problema de valor inicial mediante el método numérico de elementos finitos,requiere utilizar programas de computadora. Uno de los problemas que se pueden atacar con talm'etodo es la conducción de calor en un sólido. Cuando los programas se vuelven mas complejos, se distribuyen independientemente de tal formaque cada uno se pueda utilizar por aparte. En el caso de los elementos finitos, se requiere una seriede datos para obtener la solución deseada. Partiendo de la geometría y condiciones de frontera delproblema, se debe definir una región discretizada o malla que sustituirá a la región verdadera por ungran conjunto de elementos (finitos) y sobre la cual se resolverá una serie de ecuaciones algebraicasque sustituyen a las ecuaciones diferenciales. Esta tarea la realiza un programa de enmallado o preprocesador, leyendo archivos que contienen la geometría y las condiciones de frontera y escribiendoun archivo que contiene la región discretizada o malla. Con la malla obtenida, un programa desolución o solver, plantea y obtiene las ecuaciones algebraicas en elementos finitos. Se evidencia la necesidad de una interfaz de usuario gráfica que permita introducir la geometríay las condiciones de frontera sin tener que escribir manualmente los archivos de entrada al preprocesador y sin conocer la sintaxis utilizada por el programa de enmallado. En éste trabajo sedesarrolla tal interfase para mallas bi-dimensionales. El programa tambien es un editor gráfico quepermite crear, editar y combinar figuras. La geometría, las condiciones de frontera y los puntos quelee el pre-procesador se pueden modificar en cualquier momento para comparar los resultados bajodiferentes parámetros. Finalmente se escriben los archivos, se invoca al pre-procesador y se dibujala malla generada por éste, todo ello automaticamente ocultando los detalles al usuario.