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CAD Mecánica

Características de Ansys.

En el siguiente post y tomando como referencia la siguiente Web http://www.cadvisionsl.com/docs/ansys.pdf analizaremos cuales son las características mas importantes del programa de diseño de cargas llamado Ansys.

Podemos afirmar de forma previa que quiza uno de los factores mas debiles de este programa es su deficitario sistema CAD, comparado con otros programas como Catia, Inventor,Virtual Lab.Por el contrario quiza uno de sus puntos fuertes es el cálculo de esfuerzos en las cargas con las cuales se esta trabajando.

Asi pues según http://www.cadvisionsl.com/docs/ansys.pdf

Ansys permite un análisis Estructural, Termico, Electromagnético. de fluidos y de campos acoplados. Dentro del análisis estructural permite dos aspectos muy importantes:

Análisis estático Estructural (lineal y no lineal)

  • Pandeo
  • Anistropia
  • Contactos y superficies de contacto no lineales
  • No linealidades geométicas
  • Materiales no lineales: Plasticidad con edurecimiento, Viscoelasticidad….

Análisis dinámico

  • Análisis Modal: Simetria axial, sim. cíclica
  • Análisis Sísmico: Espectral, PSD, Acelerogramas
  • Análisis Armónicos: Bancadas, cargas armónicas
  • Análisis transitorios lineales o no lineales:Explosiones, Impactos, choques, impulsos.

Para finalizar añadimos un pequeño tutorial de ansys para ilustrar como analizar un análisis electromagnético.

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CAD Mecánica

Mas características de Inventor

A continuación vamos a ir profundizando en algunas de las características básicas que definen el uso de este tipo de programas destinando para el diseño Mecánico de piezas y conjuntos mecánicos.

Autodesk Inventor
es un paquete de modelado paramétrico de sólidos en 3D producido por la empresa de software Autodesk. Compite con otros software de CAD como SolidWorks, Pro/ENGINEER, CATIA y Solid Edge. Entró en el mercado en 1999, muchos años después que los antes mencionados y se agregó a las Series de Diseño Mecánico de Autodesk como una respuesta de la empresa a la creciente migración de su base de clientes de Diseño Mecánico en 2D hacia la competencia, permitiendo que los ordenadores personales ordinarios puedan construir y probar montajes de modelos extensos y complejos.

Autodesk Inventor
se basa en las más nuevas y avanzadas técnicas de modelado paramétrico. Los usuarios comienzan diseñando piezas. Luego estas piezas se pueden combinar en ensamblajes. Corrigiendo piezas y ensamblajes pueden obtenerse diversas variantes. Como modelador paramétrico, no debe ser confundido con programas tradicionales de CAD. Se utiliza en diseño de ingeniería para producir y perfeccionar productos nuevos, mientras que en programas como Autocad se conducen solo las dimensiones. Un modelador paramétrico permite modelar la geometría, dimensión y material. Si se alteran las dimensiones, la geometría se pone al día automáticamente basado en la nueva dimensión. Esto permite que el diseñador almacene sus conocimientos de cálculo dentro del modelo, mientras que el modelado no paramétrico está más relacionado con un “tablero de boceto digital”. El inventor también tiene herramientas para la creación de piezas metálicas.

Los bloques de construcción cruciales del inventor son piezas. Son hechos definiendo las características , las cuales se basan en bocetos. Por ejemplo, para hacer un cubo simple, un usuario primero haría un boceto cuadrado, después utilizaría la herramienta extrusión para hacer una característica del cubo fuera de ella. Si un usuario desea entonces agregar un eje que salga del cubo, podría agregar un boceto en la cara deseada, dibujar un círculo y después sacarlo para crear un eje. También pueden utilizarse los planos de trabajo para producir los bocetos que se pueden compensar de los planos usables de la partición. La ventaja de este diseño es que todos los bosquejos y características se pueden corregir más adelante, sin tener que hacer de nuevo la partición entera. Este sistema de modelado es mucho más intuitivo que en ambientes más antiguos de modelado, en los que para cambiar dimensiones básicas era necesario generalmente suprimir el archivo entero y comenzar encima.

Como parte final del proceso, las partes se conectan para hacer ensamblajes. Los ensamblajes pueden consistir en piezas u otros ensamblajes. Las piezas son ensambladas agregando restricciones entre las superficies, bordes, planos, puntos y ejes. Por ejemplo, si uno coloca un piñón sobre un eje, una restricción insertada podría agregarse al eje y el piñón haciendo que el centro del eje sea el centro del piñón. La distancia entre la superficie del piñón y del extremo del eje se puede también especificar con la restricción insertada. Otras restricciones incluyen flush, mate (acoplar), insert (insertar), angle (ángulo) y tangent (tangente).

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CAD Mecánica

Trabajar con planos de trabajo con Inventor

En el siguiente post vamos a realizar un pequeño estudio de los pasos que se deben seguir para trabajar con diferentes planos de trabajo durante el diseño con una pieza.

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Teoría de Control

Introducción al control fuzzy

En el siguiente video realizado por el profesor Laxmidhar Behera vamos a analizar cuales son los principios básicos y sus aplicaciones asociadas dentro del control Fuzzy.

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Automatización

Pasos para realizar la programación de un autómata

En el siguiente post vamos a indicar los pasos que se deben seguir para realizar la programación de un autómata en lenguaje Grafcet para ello tomaremos como modelo de referencia la siguiente Web http://formacion.plcmadrid.es/descargas/docs/presentaciongrafcet.pdf

  • Definir el sistema de control ( que debe hacer, en que orden, etc.):diagrama de flujo, la descripción literal o un grafo GRAFCET.
  • Identificar las señales de entrada y salida del autómata.
  • Representar el sistema de control mediante un modelo, indicandotodas las funciones que intervienen, las relaciones entre ellas, y lasecuencia que deben seguir. Algebraica (instrucciones literales) ográfica (símbolos gráficos).
  • Asignar las direcciones de entrada/salida o internas del autómata a las correspondientes del modelo.
  • Codificar la representación del modelo. Lenguaje de programación.
  • Cargar el programa en la memoria del autómata desde la unidad de programación.
  • Depurar el programa y obtener una copia de seguridad.
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Matemáticas Matlab

Llamar funciones de C desde Matlab

En el siguiente post vamos a profundizar de forma breve en algunos aspectos de como poder llamar funciones de C desde el entorno Matlba recurriendo para ello a http://mat21.etsii.upm.es/ayudainf/aprendainf/Matlab70/matlab70primero.pdf, según la cual

Es posible llamar desde MATLAB a funciones programadas en C y en Fortran como si fueran funciones propias de MATLAB. De este modo, una función *.m de MATLAB puede ser sustituida poruna función programada en C o en Fortran que se llama exactamente en la misma forma.

Para que esto sea posible las funciones programadas en C y Fortran han de cumplir una serie de requisitos que se explican más adelante. Estas funciones se compilan y se generan librerías compartidas que son las denominadas funciones MEX. Las funciones MEX son funciones ejecutables “*.dll” ó”*.so” que pueden ser cargadas y ejecutadas por MATLAB de forma automática.

Las funciones MEX tienen varias aplicaciones:

  • Evitan tener que reescribir en MATLAB funciones que ya han sido escritas en C o Fortran.
  • Por motivos de eficiencia puede ser interesante reescribir en C o Fortran las funciones críticaso que consumen más CPU del programa.
  • Las funciones MEX tienen una extensión diferente en función de los sistemas operativos en que
  • hayan sido generadas.

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Matemáticas Teoría de Control

Transformada de Laplace y Matlab

El objetivo de este post es poder profundizar en algunas de las características de la transformada de Laplace y enunicar algunas funciones que permitan realizar su cálculo. Para ello nos apoyaremos en http://webs.uvigo.es/mat.avanzadas/PracMA_14.pdf del profesor   Jose María Cordeiro Alonso de la Universidad de Vigo.

Para realizar el cálculo simbólico de la transformada de Laplace se debe utilizar el comando f=laplace(F), donde  F corresponde a una función escalar cuya variable de trabajo es t mientras que f es una función cuya variable por defecto es s.

Ejemplo 1 de cálculo de la transformada de Laplace

>>syms t s
>>laplace(1,t,s)
ans =1/s

Ejemplo 2 de cálculo de la transformada de Laplace.

>>syms a;
>>laplace(exp(-a*t),t,s)
ans =1/(s+a)