Modelado de simulación

La modelización por simulación consiste en crear y analizar un prototipo digital de un modelo físico para predecir su comportamiento en el mundo real. Se utiliza para ayudar a diseñadores e ingenieros a comprender si una pieza podría fallar, en qué condiciones y de qué manera, así como las cargas que puede soportar. También permite predecir el flujo de fluidos y los patrones de transferencia de calor. Analiza las condiciones de funcionamiento aproximadas mediante la aplicación de un software de simulación.

El modelado de simulación permite a diseñadores e ingenieros evitar la construcción repetida de múltiples prototipos físicos para analizar diseños de piezas nuevas o existentes. Antes de crear el prototipo físico, los usuarios pueden investigar numerosos prototipos digitales. Mediante esta técnica, pueden:

• Optimizar la geometría en función del peso y la resistencia.
• Seleccione materiales que cumplan con los requisitos de peso, resistencia y presupuesto.
• Simular fallas en las piezas e identificar las condiciones de carga que las provocan.
• Evaluar condiciones ambientales extremas o cargas que no se pueden probar fácilmente en prototipos físicos, como la carga de choque sísmico.
• Verificar los cálculos manuales
• Validar la probable seguridad y supervivencia de un prototipo físico antes

La modelización mediante simulación sigue un proceso muy similar a este:

1. Utilice una herramienta CAD 2D o 3D para desarrollar un modelo virtual, también conocido como prototipo digital, que represente un diseño.
2. Genera una malla 2D o 3D para cálculos de análisis. Los algoritmos automáticos pueden crear mallas de elementos finitos, o bien, los usuarios pueden crear mallas estructuradas para mantener el control sobre la calidad de los elementos.
3. Defina los datos del análisis de elementos finitos (cargas, restricciones o materiales) según el tipo de análisis (térmico, estructural o de fluidos). Aplique condiciones de contorno al modelo para representar cómo se restringirá la pieza durante su uso.
4. Realizar análisis de elementos finitos, revisar los resultados y tomar decisiones de ingeniería basadas en dichos resultados.

• Comparación de software de dinámica de sistemas
• Biología matemática y teórica
• Investigación operativa
• Simulación de sistemas de potencia

• La red de negocios interactiva de CBS
• Universidad de Florida Central, Instituto de Simulación y Capacitación
• Winsberg, Eric (2003), Experimentos simulados: Metodología para un mundo virtual
• Roger D. Smith: "Simulación: El motor detrás del mundo virtual" , eMatter, diciembre de 1999.
• A. Borshchev, A. Filippov: "De la dinámica de sistemas y los eventos discretos al modelado práctico basado en agentes: razones, técnicas y herramientas" , XXII Conferencia Internacional de la Sociedad de Dinámica de Sistemas, julio de 2004, Oxford, Inglaterra.

• Instituto de Simulación y Entrenamiento, Universidad de Florida Central
• Centro Nacional de Simulación
• Organización de Estándares de Interoperabilidad de Simulación
• La Sociedad Internacional de Modelado y Simulación (anteriormente Sociedad de Simulación por Computadora)