Método computacional para la aceleración de análisis paramétricos de modificaciones locales en estructuras complejas sometidas a cargas dinámicas

Dentro del análisis y diseño estructural surgen frecuentemente problemas de ingeniería donde se requiere el análisis dinámico de grandes modelos de elementos finitos que llegan a millones de grados de libertad y emplean volúmenes de datos de gran tamaño. La complejidad y dimensión de los análisis se dispara cuando se requiere realizar análisis paramétricos. Este problema se ha abordado tradicionalmente desde diversas perspectivas: en primer lugar, aumentando la capacidad tanto de cálculo como de memoria de los sistemas informáticos empleados en los análisis. En segundo lugar, se pueden simplificar los análisis paramétricos reduciendo su número o detalle y por último se puede recurrir a métodos complementarios a los elementos .nitos para la reducción de sus variables y la simplificación de su ejecución manteniendo los resultados obtenidos próximos al comportamiento real de la estructura. Se propone el empleo de un método de reducción que encaja en la tercera de las opciones y consiste en un análisis simplificado que proporciona una solución para la respuesta dinámica de una estructura en el subespacio modal complejo empleando un volumen de datos muy reducido. De este modo se pueden realizar análisis paramétricos variando múltiples parámetros, para obtener una solución muy aproximada al objetivo buscado. Se propone no solo la variación de propiedades locales de masa, rigidez y amortiguamiento sino la adición de grados de libertad a la estructura original para el cálculo de la respuesta tanto permanente como transitoria. Adicionalmente, su facilidad de implementación permite un control exhaustivo sobre las variables del problema y la implementación de mejoras como diferentes formas de obtención de los autovalores o la eliminación de las limitaciones de amortiguamiento en la estructura original. El objetivo del método se puede considerar similar a los que se obtienen al aplicar el método de Guyan u otras técnicas de reducción de modelos empleados en dinámica estructural. Sin embargo, aunque el método permite ser empleado en conjunción con otros para obtener las ventajas de ambos, el presente procedimiento no realiza la condensación del sistema de ecuaciones, sino que emplea la información del sistema de ecuaciones completa estudiando tan solo la respuesta en las variables apropiadas de los puntos de interés para el analista. Dicho interés puede surgir de la necesidad de obtener la respuesta de las grandes estructuras en unos puntos determinados o de la necesidad de modificar la estructura en zonas determinadas para cambiar su comportamiento (respuesta en aceleraciones, velocidades o desplazamientos) ante cargas dinámicas. Por lo tanto, el procedimiento está particularmente indicado para la selección del valor óptimo de varios parámetros en grandes estructuras (del orden de cientos de miles de modos) como pueden ser la localización de elementos introducidos, rigideces, masas o valores de amortiguamientos viscosos en estudios previos en los que diversas soluciones son planteadas y optimizadas, y que en el caso de grandes estructuras, pueden conllevar un número de simulaciones extremadamente elevado para alcanzar la solución óptima. Tras plantear las herramientas necesarias y desarrollar el procedimiento, se propone un caso de estudio para su aplicación al modelo de elementos .nitos del UAV MILANO desarrollado por el Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial. A dicha estructura se le imponen ciertos requisitos al incorporar un equipo en aceleraciones en punta de ala izquierda y desplazamientos en punta de ala derecha en presencia de la sustentación producida por una ráfaga continua de viento de forma sinusoidal. La modificación propuesta consiste en la adición de un equipo en la punta de ala izquierda, bien mediante un anclaje rígido, bien unido mediante un sistema de reducción de la respuesta dinámica con propiedades de masa, rigidez y amortiguamiento variables. El estudio de los resultados obtenidos permite determinar la optimización de los parámetros del sistema de atenuación por medio de múltiples análisis dinámicos de forma que se cumplan de la mejor forma posible los requisitos impuestos con la modificación. Se comparan los resultados con los obtenidos mediante el uso de un programa comercial de análisis por el método de los elementos .nitos lográndose soluciones muy aproximadas entre el modelo completo y el reducido. La influencia de diversos factores como son el amortiguamiento modal de la estructura original, el número de modos retenidos en la truncatura o la precisión proporcionada por el barrido en frecuencia se analiza en detalle para, por último, señalar la eficiencia en términos de tiempo y volumen de datos de computación que ofrece el método propuesto en comparación con otras aproximaciones. Por lo tanto, puede concluirse que el método propuesto se considera una opción útil y eficiente para el análisis paramétrico de modificaciones locales en grandes estructuras. ABSTRACT When developing structural design and analysis some projects require dynamic analysis of large finite element models with millions of degrees of freedom which use large size data .les. The analysis complexity and size grow if a parametric analysis is required. This problem has been approached traditionally in several ways: one way is increasing the power and the storage capacity of computer systems involved in the analysis. Other obvious way is reducing the total amount of analyses and their details. Finally, complementary methods to finite element analysis can also be employed in order to limit the number of variables and to reduce the execution time keeping the results as close as possible to the actual behaviour of the structure. Following this third option, we propose a model reduction method that is based in a simplified analysis that supplies a solution for the dynamic response of the structure in the complex modal space using few data. Thereby, parametric analysis can be done varying multiple parameters so as to obtain a solution which complies with the desired objetive. We propose not only mass, stiffness and damping variations, but also addition of degrees of freedom to the original structure in order to calculate the transient and steady-state response. Additionally, the simple implementation of the procedure allows an in-depth control of the problem variables. Furthermore, improvements such as different ways to obtain eigenvectors or to remove damping limitations of the original structure are also possible. The purpose of the procedure is similar to that of using the Guyan or similar model order reduction techniques. However, in our method we do not perform a true model order reduction in the traditional sense. Furthermore, additional gains, which we do not explore herein, can be obtained through the combination of this method with traditional model-order reduction procedures. In our procedure we use the information of the whole system of equations is used but only those nodes of interest to the analyst are processed. That interest comes from the need to obtain the response of the structure at specific locations or from the need to modify the structure at some suitable positions in order to change its behaviour (acceleration, velocity or displacement response) under dynamic loads. Therefore, the procedure is particularly suitable for parametric optimization in large structures with >100000 normal modes such as position of new elements, stiffness, mass and viscous dampings in previous studies where different solutions are devised and optimized, and in the case of large structures, can carry an extremely high number of simulations to get the optimum solution. After the introduction of the required tools and the development of the procedure, a study case is proposed with use the finite element model (FEM) of the MILANO UAV developed by Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial. Due to an equipment addition, certain acceleration and displacement requirements on left wing tip and right wing tip, respectively, are imposed. The structure is under a continuous sinusoidal wind gust which produces lift. The proposed modification consists of the addition of an equipment in left wing tip clamped through a rigid attachment or through a dynamic response reduction system with variable properties of mass, stiffness and damping. The analysis of the obtained results allows us to determine the optimized parametric by means of multiple dynamic analyses in a way such that the imposed requirements have been accomplished in the best possible way. The results achieved are compared with results from a commercial finite element analysis software, showing a good correlation. Influence of several factors such as the modal damping of the original structure, the number of modes kept in the modal truncation or the precission given by the frequency sweep is analyzed. Finally, the efficiency of the proposed method is addressed in tems of computational time and data size compared with other approaches. From the analyses performed, we can conclude that the proposed method is a useful and efficient option to perform parametric analysis of possible local modifications in large structures.

La aportación de la Península Ibérica a la tecnología naval analizada a través de la interpretación de los documentos y la reproducción de los buques descritos en ellos (1570-1620)

El período de la Historia comprendido entre 1570 y 1620 nos ha dejado un importante conjunto de documentos relacionados con la construcción naval en la Península Ibérica. En una época convulsa en la que los reinos de España y Portugal se aglutinaron bajo una misma Corona, surgen una serie de manuscritos, libros y leyes que reflejan la creciente preocupación de la sociedad por el tema naval. Entre sus páginas encontramos las descripciones del proceso constructivo de los buques que sus autores consideraban más significativos para las demandas que se planteaban en ese momento. Este proceso que combinaba generación de formas y construcción del buque provenía de una secular tradición nacida en el Mediterráneo. Mediante reglas geométricas sencillas, el constructor naval trazaba las secciones centrales y el perfil de la nao, quedando los extremos de la misma (hasta más de la mitad de la eslora) a su buen hacer y experiencia. Las herramientas informáticas de generación de superficies mediante NURBs (Non- Uniform Rational B-spline) permiten reconstruir las formas de los navíos reproduciendo con fiabilidad las carenas de los mismos a partir de los documentos de la época. Mediante un estudio detallado de interpretación de los textos y transcribiendo los procesos, llegamos a obtener con un buen grado de precisión las carenas de los buques descritos en sus páginas. A partir de ahí y mediante el análisis cualitativo y cuantitativo de los parámetros obtenidos es posible valorar si las soluciones representadas por los barcos respondían a las preguntas planteadas por sus autores , la influencia de factores externos a la construcción naval tales como las regulaciones del Estado o identificar su relación con el germen y la expansión de la teoría que ha determinado los efectos de la Ciencia en la Arquitectura Naval. Comenzando por la nao veneciana de 1550, heredera de la secular tradición constructiva mediterránea, hasta llegar a las Reales Ordenanzas promulgadas en 1618, se reproducen hasta nueve carenas a partir de otros tantos documentos, se dibujan sus planos de formas y se exportan para su análisis hidrostático. El trabajo requiere la realización de otros estudios en paralelo necesarios para entender aquellos factores que formaron parte del desarrollo tecnológico naval como son, las unidades de medida en uso en los astilleros, los distintos sistemas de arqueo impuestos por la Corona y la representación de los diferentes instrumentos geométricos de modificación de los parámetros de diseño. A lo largo del trabajo se dan respuesta a interrogantes planteados por la arqueología en relación con el desarrollo de la arquitectura naval poniendo en evidencia que durante este período quedaron establecidos los fundamentos teórico-prácticos de lo que más adelante se convirtió en la ciencia de la ingeniería naval y se plantean nuevos retos para aquellos que deseen continuar la apasionante tarea de la investigación científica de nuestra historia. ABSTRACT The period of the History comprised between 1570 and 1620 has left an important set of shipbuilding documents in the Iberian Peninsula. In a turbulent time in which the kingdoms of Spain and Portugal were ruled under the same Crown, manuscripts, books and laws that reflect the growing concern of society for the naval theme arose. We found among their pages shipbuilding process descriptions of the more relevant vessels that responded to claims that arose at that time. This process brought together hull generation and shipbuilding and came from a secular tradition born in the Mediterranean. By means of simple geometric rules, the shipbuilder traced the central sections and profile of the ship, leaving the ends thereof (almost half of the length) to its good performance and experience. 3D computer modelling software by NURBs (Non-Uniform Rational B-spline) surfaces helps to reconstruct ships hulls from contemporary documents. Through a detailed texts interpretation and transcription processes, we manage to reach with a good degree of accuracy the ship hulls described in its pages. From there and through qualitative and quantitative analysis of the parameters obtained we can assess whether the solutions represented by ships gave response to the questions raised by the authors, the influence of external factors such as shipbuilding state regulations or identify their relationship to the origin and expansion of the theory that has determined the effects of Science in Naval Architecture. From the 1550 Venetian nao, inheritor of the secular Mediterranean building tradition, to the Royal Ordinances enacted in 1618, as nine hulls are reproduced, their line drawings are traced and exported for analysis hydrostatic. Further studies are needed to understand the factors that were part of shipbuilding technology development as the units of measure in use in shipyards, the different official regulations for calculating ship tonnage and the different geometric instruments to amend the design parameters. The work gives response to questions raised by archaeology in relation to the development of naval architecture highlighting that during this period were established the theoretical and practical foundations of what later became the science of naval engineering and raising new challenges for those wishing to continue the exciting task of scientific research of our History.

Don Francisco Salvador de Pineda del Consejo de su magestad, Intendente... de Valencia... se exijan... escudos de vellon por equivalente de las rentas provinciales... y ademas... por lo respectivo a utensilios... para la subsistencia de paja... [Texto impreso]

Texto firmado por Francisco Salvador de Pineda

Cédula Real

Dada por Carlos IV

Ciudad de Valencia, capital del Reyno, Reglamento que devera observarse en la administracion... de los caudales de propios, rentas y arbitrios de la ciudad de Valencia... [Texto impreso]

Hay un ejemplar encuadernado con: La Real Compañia formada por S.M. para llevar a efecto el canal de navegación y riego del reyno de Murcia, las... experiencias de que informa D. Domingo Aguirre... le han confirmado en los abusos y fraudes que hacen muchos... (XVIII/4279).

D. Andres Alonso de Angulo Ramirez de Arellano, Marques de Angulo del Consejo de su Magestad en la Real Audiencia... de Valencia Hago saber a las Justicias... que su Mag... se ha servido dar nuevas reglas para le mejor gobierno... [Texto impreso]

Hay un ejemplar encuadernado con: La Real Compañia formada por S.M. para llevar a efecto el canal de navegación y riego del reyno de Murcia, las... experiencias de que informa D. Domingo Aguirre... le han confirmado en los abusos y fraudes que hacen muchos... (XVIII/4279).

ESPOSICION [sic] que dirigen á S.M. ... sobre la contribución de consumos [Texto impreso]

Hay un ejemplar encuadernado con: La Real Compañia formada por S.M. para llevar a efecto el canal de navegación y riego del reyno de Murcia, las... experiencias de que informa D. Domingo Aguirre... le han confirmado en los abusos y fraudes que hacen muchos... (XVIII/4279).

Manifiesto del estado de los pleytos de la quarta Dezima y Subsidio, que llevan los Cleros, y Conventos de esta Diocesis, con el Cabildo. Hecho por los eletos de dichas comunidades, para descubrir la verdad a sus Principales, y manifestar las razones con que motivaron el votar en las Iuntas ... [Texto impreso]

Sign.: [A]-I2

La conquista musulmana del Magreb y al-Andalus según las crónicas mozárabes

En un principio se sistematizan los datos conocidos sobre las “Crónicas mozárabes” –latinas y árabes–, buscando presentarlas en el contexto cultural en que se generaron. El objetivo central del trabajo es analizar y comentar los breves fragmentos con los cuales las citadas crónicas aluden a estas conquistas. Además de un relato con tintes negros, los cronistas mozárabes dejaron otros datos de interés sobre la ocupación musulmana del Magreb y de al-Andalus que se han pasado por alto: tanto la clara descripción de los mecanismos de conquista (mediante pactos), como la posterior imposición de impuestos (con lo que ello implica en una sociedad islámica). Se describe la importancia esencial de estas dos circunstancias para acabar destacando la postura positiva hacia el islam del autor de la Crónica Byzantina-Arabica, negativa en autores posteriores. Esto supone una valiosa confirmación textual de los mecanismos de la conquista, escrita menos de un siglo después de haberse producido.

Sistema Nacional de Salud español. Características y análisis

La Ley General de Sanidad 14/1986 de 25 de Abril posibilitó el tránsito del antiguo modelo de Seguridad Social al actual modelo de Sistema Nacional de Salud (SNS), financiado con impuestos y de cobertura prácticamente universal. Desde entonces se han producido profundos cambios en el sistema que culminaron en el año 2002 con la descentralización total de competencias en materia de salud en las Comunidades Autónomas. La regulación nacional de competencias en materia de salud se realiza desde el Consejo Interterritorial del Sistema Nacional de Salud, organismo que agrupa a los máximos responsables autonómicos en materia de salud de cada Comunidad Autónoma y que tiene entre otras, la responsabilidad de evitar las desigualdades en servicios sanitarios dentro del territorio nacional. La creación y competencias del Consejo Interterritorial quedan recogidas en la Ley 16/2003 de 28 de mayo de Cohesión de la calidad del Sistema Nacional de Salud. La cartera de servicios comunes del SNS se establece en el Real Decreto 1030/2006 de 15 de Septiembre, actualizando el Real Decreto 63/1995 de 20 de enero sobre Ordenación de las prestaciones sanitarias, resultando del actual marco legislativo con la descentralización de competencias y gestión de los presupuestos un horizonte de posible variabilidad en los modelos de gestión de cada CCAA, que, si bien deben garantizar la universalidad de las prestaciones, también ofrece una diversidad de modalidades de gestionar los recursos en materia de salud. En cuanto al estado de salud de los españoles, destacar que la esperanza de vida al nacer se sitúa en 79,9 años, superior a la media europea, 78,3 años, y la esperanza de vida ajustada por incapacidad fue en 2002 de 72,6 años en España respecto a los 70,8 de la UE. Según cifras del propio Ministerio de Sanidad, la percepción de la salud de los ciudadanos fue positiva para un 73% de los hombres y un 63,2 de las mujeres. Alrededor del 60% de la población tiene un peso normal y la morbilidad sitúa en los primeros lugares las enfermedades del aparato circulatorio, el cáncer y las enfermedades del aparato respiratorio (CIE-9). El gasto sanitario en España, es un capítulo presupuestario importante, al situarse en torno al 7,5 del P.I.B, y los recursos e inversiones presentan aparentes desigualdades autonómicas. Los modelos de gestión y dependencia patrimonial de los recursos, variables entre Autonomías, plantean la necesidad de monitorizar un seguimiento que permita evaluar en los próximos diez años el impacto de la descentralización de competencias del Sistema. La estructura del Sistema tiene dos niveles asistenciales mayoritarios, atención primaria y especializada, absorbiendo la atención especializada la mayor parte del presupuesto. El incremento del gasto sanitario y la universalidad de las prestaciones han condicionado en gran medida la implantación de modelos de gestión diferentes a los tradicionales. Esta situación no es exclusiva del Estado Español. En los Estados del entorno de la Unión Europea, el Consejo de Ministros de Sanidad de la UE en su sesión celebrada los días 1 y 2 de Junio de 200625 concluyeron un documento que recoge los valores y principios comunes de los sistemas sanitarios de los países de la Unión Europea, resaltando los principios y valores de los sistemas sanitarios como soporte estructural de dichos estados. Como conclusión, en este momento (2007) el Sistema Nacional de Salud Español, está inmerso en un proceso de trasformación orientado a garantizar la eficiencia de las prestaciones de manera responsable, es decir, ofertar al ciudadano la mejor calidad de servicios al mínimo coste.

Facultades de la Administración Autonómica en España en materia de comprobación de valores

Análisis del procedimiento tributario de comprobación de valores en los impuestos cedidos a las Comunidades Autónomas. Análisis desde el principio de legalidad tributaria.

La armonización contable en el seno de la Unión Europea. Consecuencias tributarias de las Normas Internacionales de Contabilidad

Se analizan las consecuencias que la armonización cotable en Europa a través de las NIC ha tenido en el sistema tributario español.

La influencia normativa y de los propietarios del suelo en la formación del barrio de Benalúa, Alicante (1883)

El presente artículo plantea el doble objetivo de subsanar, por un lado, el vacío documental existente en relación a cómo influyeron los condicionantes sociopolíticos y económicos, normativas del momento y exigencias de los propietarios del suelo en la concepción del singular barrio de Benalúa de Alicante (España), proyectado por el arquitecto José Guardiola Picó (1883); y, por otro, difundir en el ámbito internacional el conocimiento de esta actuación relevante que, anticipándose a la ejecución del ensanche de la ciudad (1898), encabezó los primeros intentos de industrialización y control del crecimiento urbano, para que sirva de base a futuras investigaciones y estudios comparativos con actuaciones semejantes de Europa y América. De la exposición se concluyen las cualidades e identidad de un barrio pionero en atender, por iniciativa particular y de modo sectorial, la necesidad higienista y reflexión urbanística que precisaba la ciudad, reflejo de la calidad arquitectónica manifiesta desde su proyecto. Asimismo, el porqué de la aparición de ciertas variaciones dimensionales en la coherencia de su trazado, el origen de la parcela y manzana tipo que lo configuraron y otras influencias en el programa y diseño de la vivienda, que sólo pueden explicarse desde regulaciones e intereses externos a la propia génesis proyectual. Reflexiones que constatan las claves del proyecto que confirieron al barrio la capacidad de asumir, sin perder su cualidad, los sucesivos procesos de adaptación y transformación impuestos.

Educación para la salud en la escuela primaria: opinión del profesorado de la ciudad de Alicante

Objetivo: Explorar la opinión del profesorado de educación primaria de la ciudad de Alicante sobre las actividades de salud realizadas en la escuela. Método: Estudio exploratorio mediante análisis de contenido cualitativo. Se formaron tres grupos de discusión (8-9 participantes) con profesorado de educación primaria (14 mujeres y 11 hombres) procedentes de 14 escuelas públicas y 7 concertadas de la ciudad de Alicante. La información se obtuvo preguntando a los/las participantes sobre las actividades de salud realizadas en el aula o en el centro escolar. Resultados: El profesorado diferenció las actividades que forman parte de las programaciones escolares de educación para la salud de las que proceden de programas de otras instituciones públicas o privadas. Consideró que los programas externos son impuestos, no tienen continuidad y responden a modas pasajeras. Aunque mostró una actitud más favorable y comprometida con las actividades y programaciones escolares, identificó la educación para la salud como una tarea secundaria. En su opinión, incrementar su formación en salud, implicar a los padres y las madres, profesionales sanitarios y la administración educativa fomentaría la educación para la salud en la escuela. Conclusiones: El profesorado muestra una opinión más favorable y un mayor compromiso hacia las actividades de salud que complementan y facilitan su tarea educativa. Su programación docente y opinión deben tenerse en cuenta para maximizar la eficiencia de las actividades de promoción y educación para la salud promovidas por instituciones, compañías y fundaciones externas a la escuela.

Memorias en voz baja : Transmisión oral intergeneracional: de Os libros arden mal a As voces baixas

Este trabajo analiza la forma en que se desarrolla un traspaso de la experiencia del pasado traumático en dos textos de Manuel Rivas en los que adquiere gran protagonismo el discurso oral. La Guerra Civil española y sus consecuencias son incorporadas a la narrativa de Os libros arden mal y As voces baixas con especial énfasis en las generaciones que no vivieron esos años. Las convergencias entre oralidad y escritura resultan un terreno fértil para considerar la inclusión de voces largamente postergadas debido a silencios impuestos y a la represión de verdades que tardaron en visibilizarse.