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El asistente
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- Categoría: Comsol
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Existen muchos factores que influyen en el diseño ideal de un horno - sus capacidades supremas para el cocinado son una necesidad, pero la eficiencia energética y el uso de materiales con poco impacto ambiental también son importantes. ¿Cómo se pueden combinar todos estos factores para crear un horno optimizado para su mejor rendimiento? Los ingenieros de Whirlpool Corporation junto con la iniciativa de energía verde europea, el proyecto GREENKITCHEN, encontraron que la simulación multifísica es vital para el éxito de su proceso de diseño.
Mejora de la eficiencia energética de electrodomésticos
El proyecto GREENKITCHEN, una iniciativa europea que soporta el desarrollo de electrodomésticos energéticamente eficientes con impacto ambiental reducido, se fundó para ayudar en el desarrollo y compartir conocimiento sobre la producción de electrodomésticos para avanzar en estrategias de mejora de la eficiencia energética en los electrodomésticos en Europa.
En la imagen: modelo de COMSOL Multiphysics del horno Minerva de Whirlpool mostrando la distribución de temperatura prevista en las superficies del horno.
Uno de los principales objetivos del proyecto es mejorar el intercambio de calor en hornos domésticos. Como que los hornos son uno de los electrodomésticos menos eficientes en una casa (solo de un 10-12% de la entrada de potencia es utilizada para calentar la comida que se está preparando), ofrece una de las mejores áreas de mejora respecto a eficiencia energética.
Utilizando el horno Minerva de Whirlpool como modelo, los investigadores que trabajan en Whirlpool R&D, en el proyecto GREENKITCHEN, modelaron los procesos de transferencia de calor por conducción, convección y radiación del horno. “Nuestro objetivo para el proyecto es reducir el consumo de energía de los hornos de Whirlpool en un 20 por ciento," dijo Nelson Garcia-Polanco, ingeniero térmico y de investigación en Whirlpool, en un artículo de la edición de 2014 del Multiphysics Simulation. Esta mejora de la eficiencia dará como resultado una reducción de 50 millones de toneladas de emisiones de CO2 pro años en los hogares europeos.
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COMSOL ha anunciado el lanzamiento de su nuevo microsite “Designing and Modeling Electrical Systems and Devices”, última edición de su serie COMSOL Showcase.
Esta serie de microsites son unos recursos neutros que permiten mostrar las potencialidades y capacidades de COMSOL Multiphysics en industrias o campos de la física específicos. En estos sitios se pueden encontrar videos de alta calidad, imágenes, modelos e historias de usuarios.
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| Número 67 | Martes, 8 de julio de 2014 | ||
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- Categoría: Comsol
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Esta entrada de Lars Gregersen es la tercera parte de una serie de blogs sobre el manejo de selecciones y número de entidades cuando se uiliza LiveLink™ for MATLAB® y la API de COMSOL® (COMSOL® Application Programming Interface). En esta sección se habla de cómo se realiza el manejo interno de selecciones y números de entidades en el software de simulación de COMSOL Multiphysics® y cómo se pueden utilizar estos métodos cuando el usuario configura sus propios modelos.
Manejo automático de selecciones en un modelo
Cuando se realiza un cambio en un modelo, incluyendo cambios en la geometría, COMSOL Multiphysics mantiene un seguimiento de la mayoría de los ajustes de configuración que se han aplicado al modelo y sus selecciones asociadas. Si se dispone de una condición de contorno aplicada a un conjunto de contornos, entonces el modelo recuerda estos ajustes — e incluso actualiza los números de entidad de los contornos cuando cambian debido a cambios de la geometría.
Por supuesto, estos son los casos en los que los ajustes no se pueden mantener. Por ejemplo, si se eliminan todos los contornos donde se aplica una determinada condición de contorno, entonces la condición de contorno tendrá una selección vacía. De esta menera, ésta no contribuirá al modelo a menos que el usuario añada manualmente nuevos contornos a su seleccion.
En la Parte 2 de esta serie de blogs, se mostró un método para utilizar selecciones basadas en coordenadas, utilizando la funcionalidad de LiveLink™ for MATLAB® para obtener los números de entidades para configurar los modelos. Es muy fácil trabajar con la línea de comandos, pero cuando se trabaja con selecciones en COMSOL Multiphysics, es mucho más fácil añadir selecciones a través de la interfaz de usuario (UI) y entonces aplicar los ajustes físicos a estas selecciones en lugar de a las entidades geométricas. De esta menera, se está utilizando el marco de trabajo interno que realiza el seguimiento de las entidades geométricas y no es necesario utilizar números de entidades cuando se configura un modelo.
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Se mostrará, mediante ejemplos prácticos, como se pueden obtener geometrías, listas para ser usadas en simulaciones, a partir de imágenes con ScanIP, y una vez obtenida, cómo importar ésta a COMSOL Multyphisics y a su vez hacer una simulación sencilla.
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Durante los últimos 10 años, la educación tradicional y el diseño han evolucionado rápidamente. Las paredes de las aulas y los laboratorios industriales ya no se limitan al aprendizaje de temas avanzados o desarrollo de nuevos diseños dentro de espacios y tiempos definidos. Para mantener el ritmo de esos cambios, las empresas EDA (Electronic Design Automation) han adaptado el modo en que se utilizan sus herramientas a la vez que dan soporte, inspiración y capacidad a los nuevos diseñadores de circuitos para innovar más fácilmente. Los circuitos y la electrónica son áreas de interés fundamental para los estudiantes de los programas de ingeniería, así como para los ingenieros que trabajan en una amplio rango de aplicaciones industriales. Los ingenieros modernos varían entre estudiantes aprendiendo en aulas tradicionales a aficionados que estudian en cursos abiertos masivos, en línea, o ingenieros diseñando en el tren camino hacia casa. Y todos ellos requieren un conjunto de herramientas específicas para cada etapa del diseño, a la vez que conexión de vuelta a una plataforma singular para un flujo de trabajo simplificado. Una herramienta EDA para múltiples dispositivos y plataformas se hace cada vez más esencial para su éxito.
Con la introducción de las tabletas y otros dispositivos móviles, es normal que los usuarios de simulación de circuitos quieran tener acceso a sus herramientas de software en esos dispositivos. Aunque una edición de escitorio todavía es obligatoria por sus funcionalidades avanzadas y la integración de la simulación virtual con hardware de laboratorio, los ingenieros pueden utilizar herramientas de software en dispoisivos móviles para completar asignaciones de tareas, discutir ideas de diseño, preparar presentaciones de proyectos, etc.
Multisim Touch para iPad está pensado específicamente para estudiantes, profesores e ingenieros que necesiten simulación potente y herramientas de diseño intutitivas en sus dispositivos móviles. Esta simulación SPICE nativa y apps de diseño ayudan a los usuarios a construir circuitos rápidamente con una librería de dispositivos comunes y visualizar rendimientos en una intuitiva interfaz gráfica. Con estas herramientas, los usuarios pueden diseñar circuitos donde se sientan inspirados.
En muchos entornos basados en la web o para tabletas, los diseños y las simulaciones están contenidos dentro de un ecosistema limitado que dificulta plantear un prototipo o integrarlo con hardware. Esto es un problema para los usuarios que no pueden mover su trabajo más allá de la tableta o la interfaz web. Multisim Touch utiliza Dropbox™ y la conectividad e-mail para compartir diseños que empiezan en la tableta con otros usuarios de Multisim Touch o exportarlos a la edición de escritorio de Multisim para diseños avanzados y funcionalidades de verificación únicas en el PC. En otras palabras, Multisim Touch es una extensión portable de la avanzada potencia de la versión escritorio de Multisim.
Los usuarios académicos pueden integrar Multisim con plataformas de enseñanza especializada utilizadas en el laboratorio. Los alumnos pueden simular asignaciones de laboratorio y entonces tomar medidas reales con NI myDAQ y la suite NI ELVIS (NI Educational Laboratory Virtual Instrumentation Suite) para correlar los conceptos teóricos con resultados reales. Los ejercicios educativos basados en Multisim Touch completan la experiencia de aprendizaje, desde tareas de clase a investigación en el laboratorio a problemas para casa. Esta solución, construida específicamente para clases de circuitos ha demostrado que refuerza conceptos y ayuda a los estudiantes a superar las tradicionales barreras para comprender la teoría.
Gracias a Multisim Touch, los ingenieros que trabajan en nuevas ideas de diseño pueden construir rápidamente circuitos análogos que pueden presentar a sus colegas, simularlos para revisar el comportamiento o adelantar trabajo para diseños más significativos. Entonces pueden compartir esos circuitos con otros o integrarlos en un diseño en Multisim para escritorio para completar un prototipo de tarjeta de circuito impreso.
Con el nuevo Multisim Touch para iPad, NI ha ampliado la potencia de simulación del software de diseño de circuitos de escritorio a la tableta, dando a los ingenieros la capacidad de construir, visualizar y analizar sus diseños rápidamente. Con la conexión de vuelta con Multisim en el escritorio y hardware de laboratorio, esta nueva herramienta completa una extensa e integrada aproximación para el diseño, exploración y verificación.