jueves, 4 de septiembre de 2014

Simulacion de Sistemas Dinámicos

¿Qué es?

"Simulación es una técnica numérica para realizar experimentos en una computadora digital. Estos experimentos involucran ciertos tipos de modelos matemáticos y lógicos que describen el comportamiento de sistemas de negocios, económicos, sociales, biológicos, físicos o químicos a través de largos períodos de tiempo."
H. Maisel y G. Gnugnoli


Ventajas sobre métodos tradicionales:


  • Hay problemas intrínsecamente dinámicos en los que la aproximación tradicional basada en una simplificación estática del problema no es suficiente.
  • Modelado fiel a sistemas multifísicos reales.
  • Es multidisplinar: además de su utilidad en problemas de Ingeniería, tiene aplicaciones en Ciencias Sociales y Biológicas.
  • Totalmente compatible con técnicas de diseño y optimización (como algoritmos genéticos).

Aplicaciones:

  • Prototipado virtual de sistemas multifísicos.
  • Podemos diseñar laboratorios virtuales a medida para aplicación en metodologías de educación a distancia.
  • Diseño de simuladores de entrenamiento.
  • Estudio del impacto de carga en generadores eléctricos.
  • Modelos físcos realistas para videojuegos.


lunes, 1 de septiembre de 2014

Análisis no lineal

Los modelos matemáticos reflejan el mundo real con un cierto grado de aproximación. Llegamos a un compromiso entre fidelidad y coste del modelo. Una aproximación con un error de décimas de milímetros en el diseño de un tornillo micrométrico para un microscopio será un error garrafal, mientras que ese mismo error en el cálculo de una pantalla de contención es insignificante.

La mayor parte de los problemas ingenieriles son resolubles mediante análisis lineal. Sin embargo, cuando nos encontramos con problemas no lineales,  el plateamiento analítico puede ser muy complejo o su resolución imposible sin recurrir a métodos numéricos.

Para que un problema sea lineal se tienen que cumplir las siguientes hipótesis:
  • Deformaciones infinitesimales.
  • Las deformaciones se describen en función de las tensiones mediante funciones de primer grado.
  • Las condiciones de contorno se mantinen constantes.
La mayor parte de los artículos científicos que se escriben sobre la aplicación del método de los elementos finitos se refieren a la solución de problemas no lineales.

El origen de las no linealidades puede estar en tres fuentes:
  • Materiales.
  • Geometría.
  • Depencia entre las condiciones de contorno y el desplazamiento de la estructura.
Algunos ejemplos de fenómenos no lineales:
  • Simulación de impactos en vehículos.
  • Excavación en el proceso constructivo de pantallas y túneles.
  • Estudio de grandes deformaciones.

lunes, 25 de agosto de 2014

La historia de C en clave de humor

A todo aquel con un mínimo de conocimientos de programación le recomiendo que lea “La Historia de la familia de lenguajes C” de Billy S. Hollis traducida al español por Ergodic de The Smoke Sellers.

En ocasiones la historia que hay detrás de los estándares se aleja bastante de la excelencia técnica.

domingo, 24 de agosto de 2014

viernes, 22 de agosto de 2014

Qué curioso

“La frase más excitante que se puede oír en ciencia, la que anuncia nuevos descubrimientos, no es “¡Eureka!” (¡Lo encontré!) sino “Qué curioso…”

Isaac Asimov (1920-1992), escritor y bioquímico.