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Para demostrar algunas de las capacidades de Wireless InSite para realizar predicciones de propagación en interiores, se aplica al primer ejemplo del artículo "A Ray-Tracing Method for Modeling Indoor Wave Propagation and Penetration" por Yang, Wu, y Ko, IEEE Transactions on Antennas and Propagation, Junio 1998. La geometría y la información del material de la pared vienen dado en la figura 1. No se dispone de las dimensiones del espaciado y grosor de las paredes por lo que hay que estimarlo a partir de la figura.
Para arrancar el cálculo de Wireless InSite, se inicia WI y se empieza un nuevo proyecto desde Project>New>Project. A continuación se añade el plano del piso como Project>New>Feature>Floor Plan. Con una altura de piso de 0 metros y una altura de techo de 3 metros se abre la ventana del editor de planos. Primero se definen los tipos de pared necesarios en Wireless InSite a partir de la información de la Figura 1, utilizando diferentes colores para diferenciar los materiales de las paredes. La especificación para el espesor de la pared de hormigón reforzado se muestra en la Figura 2.
Esta ventana se obtiene haciendo clic con el botón derecho en la entrada apropiada en la jerarquía del proyecto (ver Figura 3). Después de definir los materiales de la pared y el grosor, se utiliza la ventana de editor de planos para dibujar las paredes. El suelo y el techo se añaden también utilizando el editor. El resultado se muestra en la Figura 4.
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El siguiente paso es añadir las localizaciones del emisor y receptor (antenas). Antes de realizar los cálculos para los conjuntos emisor/receptor mostrados en la Figura 1, primero deseamos calibrar la potencia del emisor tal y como se describe en el artículo. Esta calibración supone posicionar las antenas del emisor y el receptor a 1 metro de distancia y a 1,3 metros sobre el suelo en la zona abierta del vestíbulo. Posicionamos estas antenas del mismo modo que hicimos con las paredes, utilizando la ventana del editor que se abre en Project>New>Transmitter Set>Points y Project>New>Receiver Set>Points. En la Figura 5 se muestra la geometría con el emisor y el receptor localizados para el cálculo de calibración.
El techo es establecido como “invisible” para que las paredes y el suelo se puedan ver. Para realizar los cálculos, especificamos antenas de tipo dipolo lineal vertical, una forma de onda de banda estrecha con una frecuencia de 900 MHz, y una zona de estudio. Todos estos parámetros se corresponden con las pestañas de la parte superior de la ventana principal de Wireless InSite, como se muestra en la Figura 6.
El área de estudio (Study Area) se dibuja manualmente para encerrar por completo todo el plano del piso. El cálculo se realiza con el modelo de lanzamiento de rayos 3D con 4 transmisiones de pared, 2 reflexiones de pared y completamente correlado. Las propiedades de otros parámetros del cálculo están disponibles en la ventana principal Wireless InSite al seleccionar la pestaña apropiada y haciendo clic con el botón derecho sobre el artículo.
Después de guardar todos los archivos con un nombre de fichero apropiado, estamos listos para realizar los cálculos de calibración desde Project>Run>New. Después de un par de segundos el cálculo se ha completado. La potencia en el receptor se obtiene haciendo clic en el árbol de la jerarquía del proyecto "Study Areas and Output">"Point-to-Multipoint">"Transmitter#1-Receiver#1". Un clic con el botón derecho del ratón sobre esta entrada y la selección de las propiedades ("properties") muestra una potencia recibida de -29.66 dBm. Como este es el punto de calibración de 0 dB para los resultados dados en el artículo, y como se obtuvo por Wireless InSite para una potencia de transmisión de 0 dBm (el valor por defecto), para el resto de los cálculos establecemos una potencia de transmisión de +29.66 dBm (botón derecho sobre la entrada del emisor en la ventana principal y entonces clic sobre las propiedades) de forma que este cálculo de calibración, se se repite, mostrará una potencia recibida de 0 dBm. Los rayos que se propagan desde el emisor a la antena receptora para el cálculo de la calibración son mostrados en la Figura 7.
Ahora estamos preparados para realizar los cálculos para las localizaciones del emisor y el receptor mostrados en la Figura 1. Para hacerlo primero borramos las localizaciones del emisor y el receptor utilizados para la calibración, y entonces añadimos una nueva localización de transmisor y un par de rutas de recepción. El espaciado del receptor y el área de captaciónse han hecho más pequeñas que los valores por defecto porque las distancias para este sencillo ejemplo son así de cortas. Las alturas se han ajustado desde la ventana "edit control points" que se abre desde la ventana de propiedades del Tx/Rx mostrada en la Figura 8.
El resultado se muestra en la Figura 9.
En las figuras 11 y 12 del artículo se dan los resultados medidos para la antena de transmisión localizada a alturas de 1,3 metros en la Figura 11 y 1,96 metros en la Figura 12, con las alturas del receptor siempre a 1,3 metros. Los resultados medidos para los receptores de la Sección A se dan en las figuras 11a y 12a del artículo, y para los receptores de la Sección B están en las figuras 11b y 12b. Los resultados medidos se leyeron manualmente desde las figuras del artículo y escritas en ficheros de texto. Los ficheros de texto de la potencia recibida medida se importaron en Wireless InSite para el graficado.
Los resultados de Wireless InSite que incluyen desvanecimiento rápido (conservan "toda" la información de fase establecida en las propiedades del área de estudios avanzados) son comparados con los resultados medidos del artículo en las Figuras 10-13.
Los resultados de Wireless InSite no pueden reproducir los desvanecimientos rápidos de las medidas debido a que las posiciones y grosores de las paredes no se han especificado con precisión en el artículo. Teniendo ésto en cuenta, la concordancia es bastante buena. En comparación, se muestra un cálculo de Wireless InSite en el modo incorrelado, ignorando las fases de los diferentes rayos, en la Figura 14.
Como se esperaba este resultado muestra la potencia que llega a la antena receptora desde todos los rayos sin incluir la cancelación debida a los rayos que llegan con diferente fase y sigue los picos de las medidas. Los caminos de los rayos para un par emisor-receptor son mostrados en la Figura 15.
Las figuras incluídas en este ejemplo indican la capacidad de Wireless InSite para organizar, controlar y visualizar todos los datos necesarios para un cálculo de propagación radio. No informan sobre la velocidad de cálculo de Wireless InSite. En las tablas de tiempos de cálculo del artículo de Yang et all se dan valores para sus diferentes cálculos. Los tiempos de cálculo típicos están en una hora o algo más para obtener resultados para un emisor y una de las secciones de recepción. Pare obtener información sobre las velocidades actuales de Wireless InSite, por favor, dirígete a Wireless InSite's XStream speed comparisons.
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Ya está disponible en la Galería de Modelos de COMSOL un nuevo tutorial sobre el mallado.
El modelo explica cómo utilizar los parámetros de tamaño de los elementos en COMSOL Multiphysics cuando se crea un malla tetraédrica e introduce las estadísticas y los gráficos del mallado. El algoritmo de mallado libre que utiliza elementos tetraédricos es la técnica de mallado más general, y no plantea ninguna restricción en la estructura de la geometría. Por lo tanto puede ser utilizado para mallar cualquier objeto. Existen nueve conjuntos de parámetros predefinidos para el mallador, que van desde “extremadamente fino” a “extremadamente grueso”. Estos ajustes dan como resultado una buena malla para la mayoría de geometrías y problemas de simulación. Pero además, se pueden sintonizar los parámetros de malla individualmente, tal y como se demuestra en este tutorial.
En la Galería de Modelos también se puede acceder, desde la versión 4.3a, a un tutorial relacionado con el mallado que introduce la secuencia del mallado.
COMSOL Multiphysics proporciona un entorno de mallado interactivo donde, con unos pocos clics de ratón, se puede mallar fácilmente caras individuales o dominios. Cada operación de mallado se añade a la secuencia de mallado. La malla final es el resultado de la construcción de todas las operaciones en la secuencia de mallado. En este tutorial se demuestra cómo utilizar la secuencia de mallado para crear una malla que consta de diferentes tipos de elementos. Aprenderá cómo añadir, mover, deshabilitar y borrar operaciones de malla, y cómo controlar la malla utilizando las características de tamaño en la secuencia de mallado.
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La nueva versión incluye compartición de preguntas y completo soporte para tests adaptativos
Maplesoft ha anunciado la nueva versión de su popular sistema de pruebas y evaluación Maple T.A.™. Maple T.A. 9 facilita a los educadores utilizar cuestiones creadas por otros o compartir sus propios contenidos con la comunidad. Ofrece pruebas adaptativas completamente flexibles al nivel de las lecciones, y es capaz de gestionar clases más grandes.
Con el nuevo Maple T.A. Cloud, que está perfectamente integrado en Maple T.A. 9, los educadores pueden utilizar públicamente preguntas compartidas, con la misma facilidad que utilizan las preguntas escritas por ellos mismos. Los instructores pueden compartir preguntas individuales, un grupo de cuestiones, o incluso una colección de preguntas multicapa completamente organizada para soportar un curso completo. Toda la jerarquía organizativa es presevada para que otros puedan navegar y comprender el contenido del mismo modo que lo hace el propio autor. Miles de preguntas de cálculo, estadística, ingeniería y otros temas están ya disponibles en la Maple T.A. Cloud.
Al ampliar el tipo de pregunta adaptativa, introducida por primera vez en Maple T.A. 8., la nueva versión ofrece pruebas adaptativas completamente flexibles al nivel de las lecciones. En las asignaciones adaptativas, la selección de la siguiente pregunta en una asignación depende en cómo el estudiante ha hecho las preguntas previas. Los educadores pueden utilizar asignaciones adaptativas para ordenar estudiantes en diferentes líneas de flujo, proporcoinar contenidos de refuerzo extra únicamente cuando se hace necesario, y permitir a los estudiantes más avanzados mostrar lo que realmente son capaces sin tener que desalentar a los estudiantes con más dificultades. Como Maple T.A. incorpora la potencia de Maple™ detrás de él, las pruebas adaptativas en Maple T.A. son más flexibles que en cualquier otro sistema.
Maple T.A. ahora es capaz de manejar un orden de magnitud mayor de estudiantes que nunca antes utilizando un balance de carga distribuida a través de múltiples servidores, ampliando su capacidad a más de un millón de usuarios por instalación. Además, con una gran variedad de mejoras relacionadas con los tipos de asignaciones y cuestiones, Maple T.A. proporciona más opciones de particularización y un uso sencillo tanto para instructores como para estudiantes, incluyendo un repositorio de preguntas mejorado significativamente, deducciones por pistas y un editor de ecuaciones mejorado.
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COMSOL pone a disposición de ingenieros y profesionales dedicados a la simulación multifísica los 382 artículos, 254 presentaciones, 231 pósteres y 13 animaciones y videos generados por los usuarios mundiales de COMSOL Multiphysics con motivo de la Conferencia de COMSOL de 2012.
Estos recursos de multifísica contienen aplicaciones puntereas en investigación, ingeniería e industria y cubren las siguientes temáticas: electromagnetismo CC/CA; acústia y vibraciones; baterías, celdas de combustible y procesos electrolíticos; biociencia y bioingeniería; ingeniería de reacciones químicas; dinámica de fluidos computacional; calentamiento electromagnético; geofísica y geomecánica; transferencia de calor y cambios de fase; MEMS y nanotecnología; microfluídica; multifísica; óptica, fotónica y semiconductores; optimización y métodos inversos; trazado de partículas; dispositivos piezoeléctricos; física de plasma; ingeniería de microondas y RF; métodos de simulación y enseñanza; mecánica estructural y tensión térmica; flujo en subsuelo y medios porosos; y fenómenos de transporte.
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El ingeniero Víctor M. Acosta junto a otros investigadores del Grupo de Ultrasonidos de Potencia del CSIC y la empesa Pusonics S.L. ganaron el Premio al Mejor Póster en la edición europea del Congreso de COMSOL que tuvo lugar el pasado otoño en Milán.
El póster “Acoustic-Structure Interaction Modeling of Piezoelectric Transducer in Fluid Medium” describía la metodología de diseño y desarrollo de transductores piezoeléctricos para aplicaciones en fluidos con COMSOL Multiphysics. Los ultrasonidos de potencia (HPU) se consideran en estos momentos como una tecnología emergente, innovadora, respetuosa con el medio ambiente y capaz de reducir el consumo energético, por lo que está despertando un gran interés en sectores como las industrias alimentaria, farmacéutica, química …, para las que se necesita de una energía limpia y eficiente. Una de las principales características de los HPU es su capacidad para mejorar los procesos de transferencia de masa. El uso de gases densos como agentes extractores, especialmente en extracción supercrítica, ha despertado un amplio interés durante años. Mediante la realización de éstos modelos de interacción acústico-estructura en combinación con modelos piezoeléctricos, se ha desarrollado un nuevo diseño de transductor de placa circular con geometría escalonada. Este dispositivo ultrasónico ha sido diseñado específicamente para optimizar su funcionamiento en procesos de extracción con fluidos supercríticos, considerando la influencia del medio en la respuesta dinámica del transductor. La geometría del transductor ha sido estudiada específicamente para esta aplicación, incrementado la amplitud de su distribución de desplazamientos de la placa vibrante consiguiendo una mayor radiación al medio en procesos de transferencia de masa.
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¡Convocatoria para participar en la Conferencia de COMSOL 2013 en Rotterdam!
Ya se ha abierto la nueva convocatoria 2013 del Congreso de Usuarios de COMSOL en Europa. Este año se celebrará del 23 al 25 de octubre en Rotterdam (Holanda).
Únase a nosotros en la Conferencia anual de COMSOL 2013, que tendrá lugar este octubre en Rotterdam. Conecte con los desarrolladores de COMSOL Multiphysics y participe en más de 50 oportunidades de formación y eventos explícitamente diseñados para la comunidad de ingenieros.
Fechas: 23 a 25 de octubre de 2013
Localización: World Trade Center, Rotterdam (Holanda)
Vea vídeos y fotos destacadas del último evento anual e indíquenos su interés en el próximo evento.
¡Esperamos verle en la conferencia!
Fechas destacadas:
- 5 julio - Fecha límite para envío temprano de resúmenes
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El análisis de los sistemas de medida (MSA, del inglés Measurement Systems Analysis) es esencial para el éxito de cualquier análisis de datos. Si uno no puede confiar en la herramienta que está utilizando para tomar las medidas, entonces, ¿para qué perder el tiempo recogiendo datos? Sería como intentar perder peso confiando en una escala que no funciona. ¿Para que serviría pesarse?
Minitab Statistical Software ofrece muchos tipos de herramientas que pueden utilizarse para evaluar los sistemas de medida, que incluyen:
- Estudio Gage R&R (Cruzado)
- Estudio Gage R&R (Anidado)
- Análisis de concordancia de atributos
DEFINICIÓN DE ENSAYO NO DESTRUCTIVO
En los estudios MSA para medidas contínuas (p. ej. peso, longitud, volumen) utilizando ensayos no destructivos, cada pieza puede ser medida repetidamente. En ese caso se pueden utilizar estudios Gage cruzados. Sin embargo, a veces se debe de realizar un MSA donde el ensayo requerido para tomar la medida destruye al objeto o cambia físicamente las características que se están midiendo. Entre los ejemplos se pueden incluir los ensayos de impacto y los análisis químicos. Podemos imaginar el caso de pollos congelados que son lanzados contra el parabrisas de un avión o probar la cantidad de fuerza requerida para abrir una bolsa de patatas fritas.
Así que, ¿qué tipo de análisis debemos de utilizar cuando el ensayo es destructivo? Como muchas preguntas que surgen cuando la estadística está involucrada, la respuesta es, por supuesto, "depende".