Ingeniería asistida por computadora.docx

5/28/2018 Ingenier a asistida por computadora.docx

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CAE

Ingeniera asistida por computadora (CAE) es el uso de software computacionalpara simular desempeo y as poder hacer mejoras a los diseos de productos obien apoyar a la resolucin de problemas de ingeniera para una amplia gama de

industrias. Esto incluye la simulacin, validacin y optimizacin de productos,procesos y herramientas de manufactura.

Un proceso tpico de CAE incluyen pasos de pre-procesado, solucin y post-procesado. En la fase de pre-procesado, los ingenieros modelan la geometra y laspropiedades fsicas del diseo, as como el ambiente en forma de cargas yrestricciones aplicadas. En la fase de post-procesado, los resultados se presentanal ingeniero para su revisin.

Las aplicaciones CAE soportar una gran variedad de disciplinas y fenmenos de laingeniera incluyendo:

Anlisis de estrs y dinmica de componentes y ensambles utilizando elanlisisde elementos finitos (FEA)

Anlisis Termal y de fluidos utilizando dinmica de fluidos computacional (CFD) Anlisis de Cinemtica y de dinmica de mecanismos (Dinmica multicuerpos) Simulacin mecnica de eventos (MES) Anlisis de control de sistemas Simulacin de procesos de manufactura como forja, moldes y troquelados Optimizacin del proceso del producto

Algunos problemas de la ingeniera requieren la simulacin de fenmenosmltiples para representar la fsica subyacente. Las aplicaciones CAE queabordan dichos problemas usualmente se llaman soluciones de fsica mltiple.

Beneficios de CAE

Los beneficios de software de tipo CAE incluyen reduccin del tiempo y costo dedesarrollo de productos, con mayor calidad y durabilidad del producto.

Las decisiones sobre el diseo se toman con base en el impacto del desempeodel producto.

Los diseos pueden evaluarse y refinarse utilizando simulaciones computarizadas

en lugar de hacer pruebas a prototipos fsicos, ahorrando tiempo y dinero. Aplicaciones CAE brindan conocimientos sobre el desempeo ms temprano en el

proceso de desarrollo, cuando los cambios al diseo son menos costosos dehacer.

Aplicaciones CAE apoyan a los equipos de ingeniera a administrar riesgos ycomprender las implicaciones en el desempeo de sus diseos.
http://www.plm.automation.siemens.com/es_sa/plm/fea.shtmlhttp://www.plm.automation.siemens.com/es_sa/plm/fea.shtmlhttp://www.plm.automation.siemens.com/es_sa/plm/fea.shtmlhttp://www.plm.automation.siemens.com/es_sa/plm/fea.shtml


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Los datos integrados y la gestin del proceso del CAE amplan la capacidad debalancear con eficacia los conocimientos del funcionamiento mientras se mejoranlos diseos para una comunidad ms amplia.

La exposicin de garanta es reducida al identificar y eliminar problemaspotenciales. Cuando integrado al producto y desarrollo de la manufactura, CAE

puede facilitar desde etapas tempranas la resolucin de problemas, lo que puedereducir dramticamente los costos asociados al ciclo de vida del producto.

Software CAE

Estos son algunos ejemplos de software CAE:

NX es una gama integrada de aplicaciones completamente asociativas de tipoCAD/CAM/CAE. Las aplicaciones de simulacin en NX incluyen la simulacin demovimiento dinmico, anlisis de estrs lineal y no lineal, simulacin deldesempeo a nivel sistema, simulacin de respuesta dinmica, anlisis de

vibracin, anlisis termal y de flujo de fluidos, anlisis de durabilidad, anlisis deingeniera multi-fsicos, y anlisis para probar la correlacin fsica.

NX Nastran es un solucionador de elementos finitos que analiza estrs, vibracin,falla estructural/durabilidad, transferencia de calor, ruido/acstica, yaeroelasticidad.

Femap es un pre y post procesador independiente a CAD y native de Windos parala ingeniera FEA avanzada. Provee a los ingenieros y analistas un modelado desoluciones FEA para manejar hasta las tareas ms complicadas de forma sencilla,exacta y costeable.

Solid Edge Simulation es una herramienta FEA integrada para que los ingenierosde diseo puedan validar partes, ensambles y diseos de forma digital en elambiente de Solid Edge. Basada en la tecnologa de modelado de elementosfinitos de Femap, Solid Edge Simulation reduce significativamente la necesidad deprototipos fsicos, reduciendo as los costos de pruebas y material mientras seahorra tiempo de diseo.

Los siguientes components de Software son utilizados por los desarrolladores desoftware CAE como la base para sus aplicaciones:

Parasolid es un componente de software para el modelado geomtrico en 3D que

permite a los usuarios de productos basados en Parasolid, modelar partes yensambles complejos. Es utilizado como una herramienta de geometra en cientosde aplicaciones diferentes de CAD, CAM y CAE.

D-Cubed Components Son 6 libreras de software que pueden utilizar losdesarrolladores de software para la integrarlos a sus productos. Las capacidadesque brindan incluyen dibujo para metrizado, diseo de partes y ensambles,
http://www.plm.automation.siemens.com/es_sa/products/nx/for-simulation/index.shtmlhttp://www.plm.automation.siemens.com/es_sa/products/nx/for-simulation/index.shtmlhttp://www.plm.automation.siemens.com/es_sa/products/velocity/femap/index.shtmlhttp://www.plm.automation.siemens.com/es_sa/products/velocity/solidedge/overview/add_on_apps/simulation.shtmlhttp://www.plm.automation.siemens.com/es_sa/products/open/parasolid/index.shtmlhttp://www.plm.automation.siemens.com/es_sa/products/open/d-cubed/index.shtmlhttp://www.plm.automation.siemens.com/es_sa/products/open/d-cubed/index.shtmlhttp://www.plm.automation.siemens.com/es_sa/products/open/parasolid/index.shtmlhttp://www.plm.automation.siemens.com/es_sa/products/velocity/solidedge/overview/add_on_apps/simulation.shtmlhttp://www.plm.automation.siemens.com/es_sa/products/velocity/femap/index.shtmlhttp://www.plm.automation.siemens.com/es_sa/products/nx/for-simulation/index.shtmlhttp://www.plm.automation.siemens.com/es_sa/products/nx/for-simulation/index.shtml


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simulacin de movimiento, deteccin de colisiones, medidas de separacin yvisualizacin de lneas ocultas.

NX CAE integra sin problemas anlisis trmicos y de fluidos dentro de un nico

ambiente. La integracin de estas dos soluciones significa que puedes eliminar

transferencias de datos propensas a errores entre cada anlisis y, en ltimainstancia, acelerar y simplificar el proceso de simulacin. Al utilizar NX CAE para

anlisis de fluido trmico, es posible reducir el tiempo del proceso total hasta en 80

por ciento.

NX

NX CAE integra anlisis de fluido trmico en un solo ambiente, acelerando los

flujos de trabajo de simulacin y permitindote lograr iteraciones de anlisis de

diseo ms rpidas.

Soluciones PrcticasNX CAE simplifica el proceso de realizar anlisis de fluido trmico estrechamenteacoplados con sus capacidades de modelado de anlisis y solvers slidos. Lasfunciones clave incluyen:

Compatibilidad multi-CAD Asociatividad de modelo CAD-CAE Capacidad de edicin directa con tecnologa Synchronous Technology Poderoso ajuste de dominio de fluidos para la fcil creacin de volmenes de

fluido cerrados Capacidad de mallado automtico

Solver de flujo slido y paralelo para eficacia computacional mxima Solver trmico con capacidad de creacin de subprocesos para la rpida solucin

de temperaturas de superficie Ambiente de CAE nico e integrado para anlisis de multifsica

.ANALISIS MECANICO (ANSYS)
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ANSYS, Inc. Fue fundada en 1970 (Swanson Analysis Systems, Inc.) utilizando

aproximadamente 1700 empleados. La mayora con experiencia enelemento

finito y dinmica de fluido computacional.

ANSYS desarrolla, comercializa y presta soporte a laingeniera a travs

desoftware desimulacin para predecir como funcionar y reaccionar

determinado producto bajo un entorno real. ANSYS continuamente desarrollatecnologa enfocada en la simulacin y a travs del tiempo ha adquirido otros

software para ofrecer un paquete de aplicaciones que pueden ser unificadas para

los problemas ms complejos. Adems presta soporte a la industria.

ANSYS, Ins. es unsoftware de simulacin ingenieril. Est desarrollado para

funcionar bajo la teora deelemento finito para estructuras yvolmenes

finitos para fluidos.

CARACTERISTICASIntegrado

Permite la asociacin de distintas tecnologas para el desarrollo de un producto sin

abandonar una nica plataforma. Adems su integracin permite la asociacin con

lossoftware ms avanzados de CAD. Por ltimo, su sistema de integracin

permite incluirse sin dificultad en sistemas de documentacin propios de cada

empresa.

Modula

ANSYS permite que los clientes instalen una nica aplicacin para la solucin de

un problema especfico. A medida que el usuario avanza en la solucin, estepuede necesitar anlisis ms complejos, hasta llegar al procesa de validacin. Los

distintos mdulos de ANSYS permiten solucionar los problemas por partes.

Extensible

ANSYS propone "aplicaciones verticales" o adaptaciones ms especficas segn

las requiera el cliente. Estas adaptaciones pueden automatizar procesos que

realiza normalmente un cliente hasta aplicaciones ms complejas que se adaptan

a determinados sectores industriales.

Pre-proceso

Establecimiento del modelo, se construye la geometra del problema,

creando lneas, reas o volmenes. Sobre este modelo se establecer la

malla de elementos. Esta parte del pre-proceso es opcional, dado que la

ubicacin de los elementos de la maya puede provenir de otras

aplicaciones de diseo.
http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_de_los_elementos_finitoshttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_de_los_elementos_finitoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Softwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/Simulaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Softwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_de_los_elementos_finitoshttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=M%C3%A9todo_de_los_vol%C3%BAmenes_finitos&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=M%C3%A9todo_de_los_vol%C3%BAmenes_finitos&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Softwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/Softwarehttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=M%C3%A9todo_de_los_vol%C3%BAmenes_finitos&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=M%C3%A9todo_de_los_vol%C3%BAmenes_finitos&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_de_los_elementos_finitoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Softwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/Simulaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Softwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_de_los_elementos_finitoshttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_de_los_elementos_finitos


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Se definen los materiales a ser usados en base a sus constantes. Todo

elemento debe tener asignado un material particular.

Generacin de la malla, realizando una aproximacin discreta del problema

en base a puntos o nodos. Estos nodos se conectan para formar elementos

finitos que juntos forman el volumen del material. La maya puede

generarse a mano o usando las herramientas de generacin automtica o

controlada de mallas.

Proceso

Aplicacin de cargas, Se aplican condiciones de borde en los nodos y

elementos, se puede manejar valores de fuerza, traccin, desplazamiento,

momento o rotacin.7

Obtencin de la solucin, que se obtiene una vez que todos los valores del

problema son ya conocidos. post-proceso

Visualizacin de resultados, por ejemplo como dibujo de la geometra

deformada del problema.

Listado de resultados, igualmente como datos en una tabla.
http://es.wikipedia.org/wiki/ANSYS#cite_note-7http://es.wikipedia.org/wiki/ANSYS#cite_note-7http://es.wikipedia.org/wiki/ANSYS#cite_note-7http://es.wikipedia.org/wiki/ANSYS#cite_note-7

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