Comparación de simulaciones estáticas y optimización topológica en SolidWorks e Inventor
Palabras clave:
Optimización topológica, análisis estático, modelado mecánico, simulación por elementos finitos, diseño asistido por computadoraResumen
En este trabajo se presenta un estudio comparativo de simulaciones estáticas y optimización topológica aplicadas a un componente mecánico empleando los softwares SolidWorks y Autodesk Inventor. El análisis se desarrolló bajo condiciones de carga y restricciones idénticas, con el propósito de evaluar el comportamiento estructural, la distribución de esfuerzos y la reducción de masa del componente. Inicialmente, se realizó un análisis estático sobre la geometría de referencia, seguido de un estudio de optimización topológica orientado a la eliminación de material no estructuralmente relevante. Posteriormente, se llevó a cabo un proceso de rediseño geométrico basado en los resultados de la optimización para cada plataforma. Los resultados obtenidos muestran una reducción de masa cercana al 65 % con respecto a la geometría original, manteniendo factores de seguridad superiores a la unidad frente a la carga aplicada. Si bien se identificaron diferencias en los valores numéricos de esfuerzos de von Mises y desplazamientos máximos entre ambos softwares, atribuibles a los algoritmos de simulación y criterios de rediseño, la tendencia general de los resultados fue consistente. El estudio confirma la efectividad de la optimización topológica como herramienta de diseño asistido por computadora y evidencia la influencia del software empleado en los resultados finales del análisis estructural.
