La versión COMSOL Multiphysics® 5.3 proporciona notables mejoras de rendimiento en comparación con versiones anteriores. Experimentará mejoras de velocidad hasta un factor diez en la responsividad del software, así como nuevas y mejoradas funcionalidades para resolver, mallar y en los módulos adicionales basados en la física. La versión 5.3 hace más eficiente la creación de modelos y la distribución y ejecución de apps.

A continuación resumimos las noticias más importantes de la versión 5.3 del software COMSOL. Para mayor detalle vaya a los productos de los módulos para conocer los detalles concretos en los módulos y en el núcleo de las actualizaciones de las funcionalidades.

Mejoras en el rendimiento del software COMSOL Multiphysics®

COMSOL Multiphysics® versión 5.3 proporciona mejoras de rendimiento significativas en comparación con la versión 5.2a y versiones anteriores. Se hacen más notorias cuando se trabaja con modelos formados por una variedad de varios miles de dominios, contornos, aristas y puntos.

La siguiente tabla muestra las mejoras de rendimiento más importantes y la aceleración estimada cuando se tratan modelos más grandes.

Funcionalidad Aceleración*
Selección de dominios, contornos, aristas y puntos 10x
Operaciones de geometría virtual (colapsar caras) 10x
Mallado de barrido 10x
Renderizado OpenGL® 10x
Importación CAD 5x
Kernel de geometría nativo de COMSOL 5x
Abrir/Guardar archivos MPH 2-10x

*La mejora de velocidad real puede ser mejor o peor dependiendo de los detalles del modelo

Actualizaciones generales

  • Utilizar la nueva funcionalidad de método de Modelo disponible en Model Builder para automatizar y manipular un gran número de tareas de modelado
  • Realizar acciones personalizadas al hacer un clic en los gráficos en los objetos de formulario Gráfico en las apps
  • Administrar mejor los ajustes para clústeres centralizados y los archivos log de usuarios en el producto COMSOL Server™
  • Generación automática de capas de transición de elementos piramidales entre mallas hex, prisma, y tetraedríca
  • Eliminar automáticamente detalles geométricos pequeños para proporcionar mallas más robustas
  • Visualizar simultáneamente diferentes valores de parámetros de diferentes escalas en los gráficos de ejes-y duales de 1D
  • Visualizar partes específicas e importantes de gráficos 3D a través de filtros basados en selecciones
  • Recibir sugerencias para resolvedores directos e interactivos para escoger entre soluciones rápidas o conservadoras de memoria
  • Combinar dos soluciones dependientes del tiempo o paramétricas en una para su uso posterior
  • Generar mallas adaptativas que están integradas con las secuencias de malla definidas por el usuario

Electromagnetismo

  • Modelar aplicaciones electrostáticas con una nueva interfaz física basada en el método del elemento de contorno, que también puede ser combinado con el modelado por el método de los elementos finitos
  • Realizar cálculos rápidos de capacitancia y matriz de parámetros concentrados general con un nuevo tipo de estudio
  • Revisar y manipular un nuevo modelo tutorial de motor de imán permanente
  • Utilizar una nueva Librería de Piezas para componentes de RF y microondas estándar
  • Aplicar terminación automática de rayos en los modelos de óptica de rayos utilizando cajas delimitadoras definidas por el usuario o disminuciones de intensidad
  • Importar archivos de datos fotométricos para modelado de óptica de rayos
  • Usar la nueva interfaz de la Ecuación de Schrödinger para cálculos de mecánica cuántica en 1D, 2D, y 3D

Mecánica estructural y acústica

  • Desarrollar modelos que involucran cargas autoequilibradas más fácilmente con restricciones automáticas de movimientos de cuerpos rígidos
  • Calcular rápidamente la necesidad de análisis elastoplásticos de componentes a través del cálculo de factores de seguridad en análisis elástico lineal
  • Promulgar evaluaciones de linealización de tensión para válvulas de presión
  • Utilizar el nuevo modelo de material viscoplástico Lemaitre-Chaboche
  • Revisar y manipular una nueva app Simulador de Sistema de Rodamiento de Rotor para rotordinámica
  • Revisar y posteriormente utilizar dos nuevos modelos tutoriales que acoplan vibraciones con ruido en una caja de cambios y un motor de inducción
  • Aplicar capas perfectamente adaptadas (PML) para absorber ondas salientes en análisis de acústica de presión dependiente del tiempo
  • Analizar aplicaciones de acústica termoviscosa transitoria

Flujo de fluido y transferencia de calor

  • Utilizar el nuevo resolvedor altamente automatizado y robusto, AMG (Algebraic Multigrid), para flujo de fluido
  • Aplicar el nuevo modelo de turbulencia disponible, v2-f, para simulaciones CFD con fuerte anisotropía de turbulencia
  • Utilizar el tratamiento automático de flujo cercano a las paredes para cambiar entre diferentes formulaciones para modelar flujo turbulento dependiente de la resolución de la malla
  • Simular pozos con una nueva condición de contorno que fácilmente define entradas de inyección y salidas de flujo de explotación
  • Desarrollar modelos que involucren transporte de calor y humedad en el aire con una nueva interfaz física
  • Utilizar datos de propiedades de materiales desde una librería de materiales de construcción y refrigerantes
  • Incluir radiación difusa y solar directa en modelos de radiación superficie a superficie
  • Emplear múltiples planos de simetría para simular radiación de calor en todas las direcciones simultáneamente con costes computacionales reducidos

Química

  • Incrementar el modelado de aplicaciones de reacciones con las nuevas interfaces multifísicas para flujo reactivo y transporte en medios porosos y fracturas en medios impermeables y porosos
  • Extender el modelado con ecuaciones Nernst-Planck con la ecuación de Poisson para conservación de carga en una nueva interfaz
  • Utilizar una nueva interfaz de transporte electroforético para modelar equilibrios ácido-base en sistemas acuosos
  • Considerar el equilibrio de Donnan en interfaces actualizadas para membranas de intercambio de iones y capas finas de electrolitos
  • Modelar la distribución de corriente en estructuras grandes, complejas y finas utilizando el método del elemento de contorno
  • Incrementar las capacidades de modelado para corrosión por capas líquidas finas utilizando una nueva interfaz Distribución de Corriente, Cáscara

Multipropósito e interfaz

  • Aplicar condiciones periódicas para trazado de partículas en estructuras periódicas o geometrías con simetrías de sector
  • Utilizar la nueva funcionalidad de marcos rotatorios para un modelado más fácil de partículas en maquinaria rotatoria
  • Permite fácil y rápidamente liberar partículas en posiciones iniciales aleatorias
  • Sincronizar selecciones de montajes CAD más eficientemente con LiveLink™ for SOLIDWORKS® y LiveLink™ for Inventor®
  • Permitir la sincronización de curvas y puntos para simulaciones que utilizan estas entidades con LiveLink™ for AutoCAD®
  • Investigar cómo importar y mallar una geometría PCB desde un archivo ODB++® en un nuevo tutorial

Autodesk, el logo Autodesk, AutoCAD, e Inventor son marcas registradas o marcas de Autodesk, Inc., y/o sus subsidiarias y/o afiliadas en EEUU y/u otros países. OpenGL es una marca o marca registrada de Silicon Graphics, Inc. en los Estados Unidos y/o otros países del mundo. SOLIDWORKS es una marca registrada de Dassault Systèmes SolidWorks Corp. El soporte para la implementación del Formato ODB++ fue proporcionado por Mentor Graphics Corporation con los consiguientes Términos y Condiciones Generales de de Colaboración en el Desarrollo de Soluciones ODB++ http://www.odb-sa.com/. ODB++ es una marca registrada de Mentor Graphics Corporation. COMSOL AB y sus subsidiarios y productos no están afiliados, respaldados, patrocinados o soportados por los propietarios de estas marcas.

 

Es su programa de mejora, solo que más rápido, más fácil y más visible

Companion by Minitab® es una extensa plataforma para ejecutar y crear informes sobre los proyectos de mejora de procesos. Incluye un conjunto de herramientas de escritorio integrados para completar proyectos y un panel basado en la web que instantáneamente actualizar todos los datos del proyecto.

Desde el inicio de cada proyecto hasta la etapa de informes de las métricas y los datos financieros clave, Companion le permite ver el impacto de su programa de mejora con resúmenes automáticos, al minuto. Companion ayuda a los equipos a completar sus proyectos de forma más rápida y consistente a la vez que proporciona a las partes interesadas una visión profunda para que puedan abordar decisiones críticas para el negocio.

Companion distribuye rápidamente—su organización al completo puede estar preparada y en funcionamiento en días. Fácilmente personalice hojas de ruta y plantillas para asegurar que los equipos siguen los métodos de la empresa y proporcionan la información que necesita.

Companion es la solución para la dirección, la comprensión y la compartición del impacto de su programa de mejora continua.

La Universidad de Waterloo desarrolla materiales de cursos Möbius para su adopción

Maplesoft™ acaba de anunciar la disponibilidad pública de Möbius, el entorno en línea de software didáctico que se centra en la enseñanza de las ciencias, tecnología, ingeniería y las matemáticas, lo que viene conociéndose por las siglas inglesas STEM. Tras meses de un extenso plan de pruebas piloto en selectas instituciones académicas de prestigio en todo el mundo, Möbius ahora está disponible para todas las instituciones para cumplir con sus necesidades de aprendizaje en línea. Los clientes pronto tendrán la opción de adoptar materiales de cursos basados en Möbius desarrollados por la Universidad de Waterloo, una institución líder en docencia de cursos STEM.

Con Möbius, los instructores e instituciones docentes pueden proporcionar una experiencia de aprendizaje que mantenga a los alumnos activamente implicados con el material y les facilita información de retorno constante que afianza sus conocimientos. A través de lecciones completas, Möbius permite a los estudiantes explorar conceptos importantes utilizando atractivas aplicaciones interactivas, visualizar problemas y soluciones, y verificar su comprensión respondiendo cuestiones que se evalúan instantáneamente.

Durante esta fase piloto, Möbius fue utilizada con éxito por múltiples instituciones en todo el mundo, para una variedad de proyectos, como para preparar a los alumnos de antemano para sus cursos de primer año de matemáticas e ingeniería, y para el desarrollo de cursos completos en línea. Más de cien mil estudiantes ya han utilizado Möbius, y sus experiencias y las de sus instructores han servido para informar al proceso de desarrollo, dando como resultado esta versión públicamente disponible. “Möbius es un entorno de software didáctico en línea donde los estudiantes pueden aprender rápidamente”, dice el Dr. Tim Jackson, de la Universidad de Birmingham. “Estamos muy satisfechos con la manera en que los alumnos son capaces de descubrir conceptos de temas básicos y desarrollan una comprensión más profunda del material.”

“A diferencia de otras herramientas educativas en línea, Möbius soporta contenido matemático en todas sus vertientes,” dice el Dr. Kelly Foyle del Instituto Perimeter de Física Teórica. “Me permite ampliar los temas matemáticos que trato, y proporcionarles una mayor variedad de tipos de preguntas. Esto proporciona a los estudiantes una experiencia mucho más interactiva y dinámica, facilitando y haciendo más divertido el aprendizaje de nuevos conceptos.”

Los materiales para cursos desarrollados por la Universidad de Waterloo pronto estarán disponibles opcionalmente a través de la plataforma Möbius, con un creciente rango de cursos desde el último nivel de secundaria hasta el de postgrado. “La Universidad de Waterloo siempre ha estado muy implicada en la educación STEM,” dice Stephen Watt, Decano de la Facultad de Matemáticas de la Universidad de Waterloo. “El enfoque aprende-haciendo es crucial para el éxito en los cursos STEM, y estamos encantados de ofrecer contenidos de cursos basados en Möbius a nuestros propios estudiantes, y ver nuestros contenidos de cursos disponibles para otros estudiantes.”

Möbius también incluye un entorno de edición sofisticado para crear lección que incluyan exploraciones interactivas, visualizaciones ilustradoras, preguntas significativas de evaluación, y Presentaciones Activas guiadas, que incorporan narración, exploración y elementos de autoevaluación. Utilizando Möbius para desarrollar y proporcionar sus ofertas en línea, el profesorado y las instituciones mantienen el control de sus contenidos y experiencias de aprendizaje. Además, Möbius proporciona todo lo necesario para distribuir contenidos a los estudiantes, incluyendo una colección de datos de resultados para el seguimiento del éxito de los alumnos, una herramienta de Chat en Vivo que soporta el uso de notación matemática, e integración con sistemas de gestión de cursos como Blackboard®, Canvas, Brightspace™ y Moodle™.

“La educación en línea ya se ve de forma creciente como una necesidad, pero es difícil de implantarla bien en asignaturas STEM por las necesidades especializadas de los cursos basados en matemáticas. Además, para que los estudiantes salgan airosos en estas asignaturas, necesitan interactuar activamente con los conceptos que quieren dominar,” dice Jim Cooper, Presidente y Director General de Maplesoft. “Möbius ofrece un entorno de aprendizaje práctico que soporta las necesidades de la docencia STEM e incluso se extiende más allá de lo que se puede realizar en una clase. Como nuestros campus piloto ya han descubierto, con Möbius, los instructores y las instituciones pueden llevar su propia visión en línea a buen término a través de la conjunción de una infraestructura tecnológica altamente efectiva con contenidos de calidad.”

Möbius puede visualizar contenido escrito en cualquier idioma. Möbius está disponible en inglés, con paquetes de idioma para un conjunto de idiomas incluyendo francés, español, alemán, japonés, chino simplificado y tradicional y portugués brasileño.

 

Como cada año COMSOL patrocina el decimoquinto concurso anual “Create the Future Design Contest”. Se trata del concurso de diseño de ingeniería más importante del mundo – que está buscando sus grandes y brillantes ideas. Usted podría ganar $ 20,000, otros grandes premios, y ganar el reconocimiento mundial por sus diseños. Entrar en concurso no tiene ningún coste.

¿Tiene un nuevo producto, un invento o una idea de diseño que pueda crear puestos de trabajo, mejorar la vida diaria, ahorrar tiempo/dinero, ayudar al medio ambiente, o beneficiar a la sociedad? El concurso le invita a participar individualmente o en equipo en siete diferentes categorías:

  • Aeroespacial & Defensa
  • Automoción/Transportes
  • Productos de consumo
  • Electrónica/Sensores/IoT
  • Maquinaria/Automatización/Robótica
  • Medicina
  • Tecnologías sostenibles

En pasadas ediciones se generaron más de 13.000 nuevos diseños de productos de ingenieros, estudiantes y emprendedores de más de 100 países. Con millones de visitantes en el sitio del concurso y una cobertura de medios global, el concurso emite una brillante luz de ideas innovadoras, ayudando a los participantes a atraer inversores, socios y a los fabricantes a conseguir historias comerciales de éxito. ¡Tu diseño puede ser el próximo!

 

Recoger datos es como probar un buen vino —se necesita la cantidad correcta. Con el vino, si el sorbo es demasiado pequeño te aleja de percibir un aroma sutil, pero si es demasiado grande ahoga el paladar. No podemos explicar el tamaño del sorbo que hay que tomar en una cata de vinos, pero cuando se trata de recoger datos, las herramientas de Potencia y Tamaño de la muestra de Minitab pueden decir cuántos datos se necesitarán para estar seguro de los resultados.

Para tomar decisions sensatas basadas en el análisis estadístico es necesario estar seguro de que se puede confiar en los resultados. Esto se puede medir utilizando la potencia estadística—la probabilidad de que la prueba identificará una diferencia significativa o efecto cuando éste realmente exista. La potencia estadística necesaria varía en base a los objetivos y los recursos. Por ejemplo, comprobar piezas críticas de un avión demanda un grado de certeza mayor que verificar reproductores de DVD.

Se puede utilizar las herramientas de Potencia y Tamaño de la Muestra para asegurarse de que se han recogido suficientes datos para efectuar un análisis fiable, mientas se evita derrochar recursos recogiendo más datos que los necesarios. También se puede estimar la potencia de los tests que se han realizado y estimar el tamaño de la muestra necesaria para obtener un margen de error específico.

Entender la Potencia y el Tamaño de la muestra

Las herramientas de Potencia y Tamaño de la muestra de Minitab ayudan a equilibrar la necesidad de potencia estadística con el gasto de recolectar datos respondiendo a la siguiente pregunta: ¿Cuántos datos se necesitan? Esta sencilla pero engañosa cuestión puede tomar muchas formas.

  • ¿Cuántas muestras son necesarias para determinar si el grosor medio del papel de un proveedor es el mismo que el de otro proveedor?
  • ¿Cuánta gente se debería de muestrear para tener una confianza del 95% de que la proporción de gente que da soporte a un candidato está dentro del 3% de su valor real?
  • ¿Podemos confiar en la conclusión del test-t que indica que las notas de examen medias de dos distritos escolares no son diferentes?
  • ¿Cuántas replicas de un experimento se necesitan si se desea tener al menos un 85% de oportunidad de detectar los factores que afectan significativamente a un proceso de fabricación?

Idealmente, se desea recoger datos suficientes para estar seguro de que se dispone de suficiente potencia para trazar conclusiones razonables.

Utilizar Minitab para determiner la Potencia y el Tamaño de la muestra

Minitab proporciona herramientas para estimar el tamaño de la muestra y la potencia para los siguientes test estadísticos:

  • Tamaño de la muestra para estimación
  • Z de 1 muestra
  • t de 1- y 2-Muestras
  • t pareada
  • 1 y 2 Proporciones
  • Tasa de Poisson de 1- y 2-Muestras
  • 1 y 2 varianzas
  • ANOVA de un solo factor
  • Diseño factorial de 2 niveles
  • Diseño de Plackett-Burman
  • Diseño factorial completo general

Las funcionalidades de potencia y tamaño de la muestra de Minitab le permiten examinar cómo las diferentes propiedades de los test se afectan entre sí. Por ejemplo, con un test t de dos muestras se puede calcular:

  • Tamaños de la muestra—el número de observaciones en cada muestra.
  • Diferencias (efectos)—la diferencia mínima que se puede detectar entre la media para una población y la media para la otra.
  • Potencia—la probabilidad de detectar una diferencia significativa cuando realmente existe.

Si se entran valores para dos de esas propiedades, Minitab calculará la tercera. Por ejemplo, si se especifican los valores para la diferencia mínima y la potencia, Minitab determinará el tamaño de la muestra requerida para detectar la diferencia especificada en el nivel de potencia especificado.

Potencia y Tamaño de la muestra prospectivos o retrospectivos

Calcular la potencia estadística antes de recoger los datos para asegurarse de que el test de hipótesis detectará efectos significativos, recibe el nombre de un estudio “prospectivo”. Por ejemplo, suponga que su empresa fabrica cereales, y necesita determinar si el proceso de llenado de las cajas se ajusta a los requerimientos. Quiere estar seguro que el peso de llenado medio del proceso no difiere del peso objetivo de 365 gramos en más de 2.5 gramos. Utilizando una desviación estándar de 4.58 gramos y una potencia del 85%, ¿cuántas cajas de cereales se necesitan para la muestra? Cuanto más muestras se comprueben, mayor será la oportunidad de detectar esa diferencia si ésta existe—pero si comprueba demasiadas muestras, el test tardará mucho en realizarse y costará más de lo necesario.

Utilizando la Potencia y Tamaño de la muestra de Minitab para t de 1 muestra se observa que únicamente se necesita muestrear 33 cajas de cereales para detectar una diferencia de más de 2.5 gramos con una potencia del 85%.

También puede utilizar Minitab para entender la potencia del test que se ha realizado. Es lo que se llama un estudio “retrospectivo”. Po ejemplo, un fabricante de piezas compara los pesos de las piezas realizadas con dos formulaciones de acero, y los resultados no son estadísticamente significativos con un p-valor de 0.05. Utilizando Minitab, el fabricante puede calcular la potencia de este test basándose en el tamaño de la muestra, la mínima diferencia que quieren ser capaces de detectar y la desviación estándar para determinar si se pueden fiar de los resultados de sus análisis. Si la potencia de detectar esta diferencia es baja, pueden querer modificar el experimento muestreando más piezas para incrementar la potencia y reevaluar las formulaciones. Sin embargo, si la potencia es alta, pueden concluir que las formulaciones de acero no son diferentes, y evitar recoger datos adicionales.

Minitab hace que la Potencia y el Tamaño de la muestra sean fáciles

Las herramientas de Potencia y Tamaño de Muestra en Minitab facilitan más que nunca el estar seguro que puede contar con los resultados de sus análisis.

Nueva versión CALPUFF View 8.5. Esta distribución incluye las siguientes actualizaciones:

  • Tablas mejoradas: Se ha añadido las opciones Selección y Aplicar multifila para facilitar la entrada de datos.
  • Nuevos controles de errors: Avisos y errors adicionales añadidos a Detalles para encontrar errores antes de la ejecución del modelo.
  • Descargas NED actualizadas: El proceso WebGIS se ha actualizado para descargar los datos más recientes de los servidores USGS.

 

CALPUFF View es una interfaz basada en GIS diseñada para el modelo de referencia CALPUFF aprobado por la US EPA.

Le invitamos a presentar su trabajos de modelado multifísico y simulación en la Conferencia de COMSOL 2017 en Rotterdam, del 18 al 20 de octubre. Presentar en la conferencia le proporciona la oportunidad de compartir su trabajo con un grupo altamente cualificado de especialistas de simulación de muchas industrias y disciplinas de ingeniería. Compartiendo su uso del software COMSOL Multiphysics®, Application Builder, y COMSOL Server™ con la comunidad de simulación, ganará mayor perspectiva de cómo utilizar las herramientas de simulación numérica de diferentes maneras.

Algunas fechas límite:

  • Presentación adelantada de resumen: 2 de junio
  • Presentación final de resumen: 30 de junio
  • Presentación final de comunicación y/o poster: 15 de septiembre
  • Registro de autor: 15 de septiembre