El Método de Elementos de Frontera

El método de elementos de contorno ( BEM) es un método de resolución de ecuaciones diferenciales parciales lineales. El método consiste en la formulación de los problemas en forma de ecuaciones integrales en forma integral de contorno , y luego resolverlos mediante cálculo numérico. Se utiliza con mayor frecuencia en el diseño de ingeniería , pero también se puede aplicar a la acústica, la mecánica de fluidos, electromagnetismo y otras ciencias . Enfoques alternativos

Antes de que el desarrollo del método de los elementos de contorno , se utilizaron una serie de otras técnicas de estimación para resolver los problemas de límites y ecuaciones diferenciales parciales. Estas técnicas incluyen el método de diferencias finitas y el método de los elementos finitos . El método de elementos de contorno se considera superior a estos otros métodos de resolución de ecuaciones en derivadas parciales , ya que es más eficiente y más precisa.
Matemática Concepto

La ecuación integral es visto como una solución específica para la ecuación diferencial parcial que se deriva de . Al establecer esta limitación en la ecuación , el método establece las condiciones en el límite , y luego busca soluciones que se ajustan a esas condiciones . La fórmula base puede ser utilizado para resolver el dominio a lo largo de la frontera y para dar un número finito de respuestas que satisfagan los parámetros.

Ventajas de BEM

Utilizando el método de los elementos de contorno tiene un número de ventajas . Hay un número finito de soluciones que se encuentran cuando se analiza sólo el límite . Menos se pierde tiempo en la pre- procesamiento de los datos y el diseño asistido por ordenador ( CAD) los datos pueden ser transferidos directamente a la formulization . Hay una mayor precisión en las soluciones finales para la ecuación. Puede ser fácilmente modelado en 2D y 3D y simplifica las matemáticas requeridas para un sistema simétrico.

Desventajas de BEM

Hay algunos problemas que no pueden resolverse adecuadamente utilizando métodos de elementos de contorno. Problemas que no son simétricos , es decir , no homogénea , no pueden ser resueltos . Problemas no lineales no se pueden poner en el formulario correspondiente. Además, los problemas que no tienen soluciones sostenibles y fundamentales son inservibles , así como los que mejor resuelven con métodos de elementos finitos.