Multiphase Flow Modeling Using ANSYS FLUENT | Flujo Multifásico

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Objetivo del curso:
El participante aprenderá a utilizar con eficacia ANSYS Fluent para establecer satisfactoriamente
la configuración de los modelos de flujo multifásicos disponibles.
Se recomienda que el participante cuente con experiencia en el uso de ANSYS Fluent (cubierto
los cursos: Introducción a ANSYS Fluent, ANSYS Fluent – Turbulencia y ANSYS Fluent – Funciones
Definidas por Usuario (UDF’s), así como conocimientos teóricos de transferencia de calor.

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Katrick Technologies Avanza en la Energía Eólica con Ingeniería y Simulación...

29 abril, 2024

Katrick Technologies Avanza en la Energía Eólica con Ingeniería y Simulación Innovadoras

[vc_row][vc_column][vc_column_text dp_text_size="size-4"]A medida que aumentan las preocupaciones ambientales sobre el cambio climático y la contaminación en todo el mundo, también aumenta el interés en los recursos energéticos renovables. La energía eólica es una fuente natural de energía renovable libre de carbono, pero la instalación de turbinas eólicas no es práctica en muchas regiones.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Históricamente, las turbinas eólicas funcionan mejor en espacios amplios y abiertos a gran altura. Si bien esta colocación a menudo apoya a las comunidades rurales, tiene sus limitaciones a la hora de beneficiar a los sectores urbanos. También es una inversión costosa.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Pero ¿qué pasaría si la tecnología de la energía eólica fuera más asequible y más fácil de implementar en regiones tanto pequeñas como grandes, en la ciudad y en los suburbios? Gracias a una innovación de una startup escocesa, así será.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Con sede en Glasgow, Katrick Technologies desarrolla tecnologías de ingeniería innovadoras diseñadas para reducir las emisiones de carbono a un coste menor y con más accesibilidad que los métodos tradicionales. Como empresa basada en propiedad intelectual (PI), Katrick desarrolla tecnología con licencia para seleccionar fabricantes de equipos originales (OEM) a nivel mundial para su fabricación, venta y distribución. Entre sus principales novedades destacan la tecnología Wind Panel y los sistemas de Refrigeración Pasiva.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Con la ayuda del Ansys Startup Program , Katrick integra la simulación multifísica de Ansys para avanzar en su tecnología Wind Panel, que oscila a diferencia de las turbinas eólicas tradicionales que giran, un factor clave en su accesibilidad. La tecnología aún está en desarrollo, pruebas y optimización, y se espera que la primera instalación en vivo esté disponible para fines de 2024.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_single_image image="1485" img_size="full" alignment="center"][vc_column_text]
Con sólo 2 x 2 m, los paneles eólicos de Katrick se pueden desplegar fácilmente tanto en entornos rurales como urbanos.
[/vc_column_text][rs_space lg_device="30" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text]
Energía eólica en movimiento
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Los paneles eólicos de Katrick son pequeños (2 x 2 metros) y capturan y convierten eficazmente los vientos turbulentos a nivel del suelo en electricidad libre de carbono mediante el uso de oscilaciones mecánicas. Las oscilaciones mecánicas permiten que la tecnología capture vientos turbulentos y racheados de bajo nivel, que se encuentran comúnmente en entornos urbanos, lo que convierte a los paneles eólicos en una solución práctica para los suburbios y las ciudades. Las oscilaciones mecánicas son vibraciones entre dos puntos que se mueven hacia adelante y hacia atrás como un péndulo, un resorte o una ola del océano.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Las turbinas eólicas rotativas, que funcionan en rotación circular, son más adecuadas para capturar vientos en altitudes de unos 10 metros o más. En este nivel, el viento tiene un flujo laminar y la energía cinética se mueve suavemente sin turbulencias. Por el contrario, el viento a nivel del suelo se ve afectado por las condiciones del entorno, que provocan ráfagas de viento y aumentos en la velocidad del viento.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]La tecnología Wind Panel de Katrick reacciona a las turbulencias con un tiempo de respuesta más rápido gracias a oscilaciones, perfiles aerodinámicos y conductos, que ayudan a acelerar la velocidad del viento dentro del panel y aumentan efectivamente su potencia de salida. Además, los perfiles aerodinámicos tienen un movimiento de cabeceo angular que se suma al beneficio del movimiento de oscilación hacia adelante y hacia atrás.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Al igual que otras fuentes de energía renovables, incluidas las turbinas eólicas y los paneles solares tradicionales, la tecnología Wind Panel de Katrick no utiliza combustibles fósiles o de carbono para producir electricidad. Además, debido a su diseño y accesibilidad, la tecnología se puede colocar en regiones donde las turbinas eólicas y los paneles solares no son prácticos.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_single_image image="1487" img_size="full" alignment="center"][vc_column_text]
Debido a su diseño, los paneles eólicos de Katrick Technologies pueden funcionar en aeropuertos sin interferir con los sistemas de comunicación electrónicos o radares.
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Por ejemplo, los paneles eólicos de Katrick se pueden colocar en un polígono industrial para suministrar electricidad a los edificios, desde iluminación hasta refrigeración, calefacción y más. En otro ejemplo, se pueden colocar en un aeropuerto para alimentar sus terminales, que funcionan casi las 24 horas del día, los 7 días de la semana. Debido a su mecánica y diseño, los Paneles Eólicos de Katrick no interfieren con los sistemas de comunicación electrónica o radar como las turbinas rotativas. Esto brinda una gran oportunidad para que los aeropuertos reduzcan su huella de carbono, ya que la energía solar no está disponible diariamente en todas las regiones del mundo durante todo el año.[/vc_column_text][rs_space lg_device="30" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text]
Simulación de velocidad, estructura y sostenibilidad
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Si bien los innovadores conductos y perfiles aerodinámicos de Katrick tienen funciones distintas, ambos ayudan a capturar la energía cinética del viento. En términos simples, la energía cinética es la energía del movimiento.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Los conductos están diseñados para canalizar el viento a través del panel y acelerar internamente la velocidad del viento. Este efecto, conocido como efecto conducto o efecto venturi, puede aumentar la velocidad del viento dentro del conducto en un 40%. Esto permite que la tecnología recolecte más energía a medida que pasa a través del conducto.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Al mismo tiempo, los perfiles aerodinámicos de varias capas funcionan de forma independiente entre sí para capturar la energía cinética del viento dentro del conducto y convertirla en energía mecánica, que comprende tanto energía cinética como energía potencial. Luego, la poderosa energía mecánica pasa a través de un sistema, un motor y un generador para producir electricidad.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Katrick completó la primera ronda de pruebas de la tecnología en el Silverstone Sports Engineering Hub en agosto y su segunda ronda en el túnel de viento de la Universidad de Strathclyde en noviembre. Está prevista una tercera ronda para mediados de 2024.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_single_image image="1488" img_size="full" alignment="center"][vc_column_text]
Los conductos de los paneles eólicos de Katrick aceleran la velocidad del viento y maximizan la captura de energía eólica.
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Los ingenieros de Katrick se benefician de la amplia gama de herramientas de simulación de Ansys, incluidas Ansys DesignModeler y Ansys SpaceClaim para la preparación de geometría, soluciones de mallado de Ansys para crear cuadrículas computacionales para simulaciones precisas y Ansys Fluent para aplicar técnicas de dinámica de fluidos computacional (CFD) y simular el flujo de aire alrededor. Paneles de viento y estructuras cercanas.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]"El flujo del viento, la dirección y los datos característicos que recopilamos en el sitio se pueden replicar mediante la simulación de Ansys para comprender mejor la distribución del flujo de aire dentro y alrededor del dispositivo Wind Panel", dice Katrina Calautit, ingeniera CFD de Katrick. "Esto nos permite comprender mejor cuál sería el mejor lugar para ubicar nuestro panel eólico, ya sea entre edificios o al lado de ellos, ubicaciones de techos o cerca de pistas".[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]DesignModeler y SpaceClaim permiten al equipo crear modelos 3D detallados y perfeccionar la geometría de ingeniería asistida por computadora (CAD). Una vez preparada la geometría, los miembros del equipo importan el modelo CAD 3D a una solución de mallado Ansys, seleccionan un tipo de malla apropiado, definen parámetros de tamaño e implementan capas límite para capturar efectos viscosos. Una vez validada, la malla se exporta a Fluent para simular comportamientos aerodinámicos complejos, distribución del flujo de aire y los efectos de la velocidad, cizalladura, dirección y sombra del viento.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]“En resumen, CFD y meshing son herramientas esenciales que permiten la simulación, el análisis y la optimización precisos del flujo de fluido en el Panel Eólico, contribuyendo al desarrollo de soluciones de energía renovable más eficientes y sostenibles”, dice Calautit. "Las aplicaciones de las herramientas se extienden más allá de las simulaciones teóricas y contribuyen activamente a la optimización práctica del diseño del panel eólico, avanzando así en la búsqueda de soluciones de energía renovable sostenibles y eficaces".[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Además, las capacidades de posprocesamiento de Fluent permiten una visualización adicional de las variables de flujo a través de diagramas de contorno, vectores y líneas de corriente, lo que brinda una comprensión integral del comportamiento de los fluidos.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]"El completo flujo de trabajo de simulación de Ansys nos permite obtener información sobre el rendimiento del sistema, validarlo con datos experimentales y tomar decisiones de diseño informadas para el desarrollo eficiente y sostenible de nuestra tecnología de paneles eólicos", añade.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column width="1/2"][vc_single_image image="1490" img_size="full" alignment="center"][vc_column_text]
Una simulación de Ansys Fluent representa la dirección y el flujo del viento alrededor de un entorno construido en Glasgow.
[/vc_column_text][/vc_column][vc_column width="1/2"][vc_single_image image="1491" img_size="full" alignment="center"][vc_column_text]
Un análisis en Ansys Fluent ilustra la velocidad del viento alrededor de los edificios en Glasgow.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][rs_space lg_device="15" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text]
Empezando con éxito
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Katrick Technologies se fundó en 2016, pero el desarrollo de su tecnología de paneles eólicos comenzó en 2020, cuando estudiantes de posgrado de la Glasgow Caledonian University iniciaron los primeros diseños durante un proyecto final. Después de graduarse, los estudiantes trajeron sus ideas a Katrick y se unieron al equipo como ingenieros de tiempo completo en 2021. El desarrollo avanzó aún más con el apoyo del Centro de Tecnología de Fabricación, una organización de investigación y tecnología (RTO) independiente con sede en el Reino Unido, y Ansys.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_single_image image="1492" img_size="full" alignment="center"][vc_column_text]
La tecnología Wind Panel de Katrick Technologies está en desarrollo, pruebas y optimización, y se espera un modelo comercial para mediados o finales de 2024.
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]La firma de consultoría de ingeniería Wilde Analysis Ltd , una empresa de PDS Vision Group y socio de canal selecto de Ansys, presentó a Katrick el programa Ansys Startup , que apoya a las empresas emergentes en etapa inicial y media al ofrecer acceso asequible a las soluciones de simulación de Ansys.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]"Sin Ansys, no hubiéramos podido validar los resultados de nuestras pruebas en el túnel de viento, mejorar el diseño de nuestro conducto para aumentar la velocidad del viento y la captura de energía, ni comprender la distribución del flujo de aire para la colocación de nuestra tecnología en varias ubicaciones del sitio". dice Alexandra Basso, directora de marketing de Katrick Technologies. "Sin esto, estaríamos meses atrasados en el desarrollo y más lejos de las discusiones comerciales con potenciales OEM".[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_single_image image="1494" img_size="full" alignment="center"][vc_column_text]
Katrick Technologies se dedica al desarrollo de tecnologías limpias y a acelerar la transición a energías renovables a través de la innovación.
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Katrick está en camino de completar su primera instalación en vivo para 2024, pero la compañía no se detendrá allí. Dedicado al desarrollo de tecnologías limpias, Katrick imagina un futuro más limpio y planea utilizar la simulación Ansys mientras diseña la tecnología para hacerlo realidad.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]"En Katrick Technologies, nuestra misión es acelerar la transición a la energía renovable a través de la innovación", afirma. “Tenemos un conjunto de tecnologías para comercializar que utilizan calor residual, ondas y vibraciones. Como parte del viaje para crear, diseñar y desarrollar estas tecnologías, la simulación de Ansys será fundamental para comprender cómo funcionarán y se beneficiarán nuestras tecnologías en diversos entornos al validar las pruebas, mejorar el desarrollo y el rendimiento del producto y simular variables de optimización de la tecnología misma.”[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_separator color="black"][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Autor Jennifer Procario Redactora de comunicaciones corporativas, Ansys[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_separator color="black"][vc_column_text dp_text_size="size-4"]“Sin Ansys, no hubiéramos podido validar los resultados de nuestras pruebas en el túnel de viento, mejorar el diseño de nuestro conducto para aumentar la velocidad del viento y la captura de energía, ni comprender la distribución del flujo de aire para la colocación de nuestra tecnología en varias ubicaciones del sitio. Sin esto, estaríamos meses atrasados en el desarrollo y más lejos de las discusiones comerciales con potenciales OEM”.[/vc_column_text][rs_space lg_device="5" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]
— Alexandra Basso, directora de marketing de Katrick Technologies
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]

Uso de la Tecnología de Gemelos Digitales para la Industria Farmacéutica

24 abril, 2024

Uso de la Tecnología de Gemelos Digitales para la Industria Farmacéutica

[vc_row][vc_column][vc_column_text dp_text_size="size-4"]La tecnología de gemelos digitales se utiliza en todas las industrias para proporcionar información en tiempo real sobre procesos y sistemas. Pero en la industria biofarmacéutica, donde el paso exitoso del descubrimiento al lanzamiento comercial requiere la integración meticulosa de la ingeniería y la biología, las cualidades dinámicas de los gemelos digitales farmacéuticos los hacen especialmente valiosos.[/vc_column_text][rs_space lg_device="30" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]
¿Qué son los gemelos digitales?
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Los gemelos digitales son copias virtuales de activos físicos que brindan información sobre el desempeño de sus contrapartes del mundo real. Pueden representar una máquina, un proceso o un sistema y se utilizan para mejorar la toma de decisiones mediante la recopilación y el análisis de datos a medida que ocurren. Los gemelos digitales brindan a los operadores la capacidad de observar el comportamiento de los activos, tanto visibles como invisibles, y predecir el rendimiento durante toda la vida útil del activo.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_single_image image="1468" img_size="full" alignment="center"][rs_space lg_device="10" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Por ejemplo, un gemelo digital de un motor industrial extraería información de sensores internos para informar sobre parámetros operativos y métricas de eficiencia como temperatura, vibración y consumo de combustible. También informaría al operador cuándo se requiere mantenimiento, si el motor está funcionando dentro de los estándares reglamentarios y se vincularía con otros recursos en la instalación para coordinar la programación y la planificación.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]A diferencia de los modelos digitales o las sombras digitales, un verdadero gemelo digital sincroniza el activo físico y la reproducción virtual para que exista una transferencia de datos bidireccional entre ellos. Esta conexión genera información que de otro modo no estaría disponible durante la vida operativa del activo.[/vc_column_text][rs_space lg_device="30" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text]
Aplicaciones de la tecnología de gemelos digitales para la industria farmacéutica
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]En biofarmacia, el seguimiento del proceso de producción de medicamentos se complica por un factor poco común en muchas otras industrias, que es la presencia de organismos vivos, en crecimiento y moribundos. Aquí, se utilizan gemelos digitales para monitorear este entorno dinámico en tiempo real, garantizando la fabricación más efectiva de medicamentos biológicos innovadores.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_single_image image="1470" img_size="full" alignment="center"][rs_space lg_device="10" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text]
Descubrimiento de medicamento
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Los modelos digitales ayudan a los investigadores a desarrollar nuevos fármacos más rápidamente al predecir cómo se comportan los compuestos potenciales en las células antes de sintetizarlos en el laboratorio. Estas simulaciones permiten evaluar la seguridad y eficacia de los fármacos candidatos a nivel celular mediante la incorporación de datos multiómicos para predecir los efectos de los fármacos en las respuestas celulares a lo largo del tiempo.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_single_image image="1471" img_size="full" alignment="center"][rs_space lg_device="10" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text]
Mejorando los ensayos clínicos
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Los ensayos clínicos pueden ser costosos y no siempre reflejan la totalidad de las experiencias de los pacientes. Los gemelos digitales permiten a los investigadores realizar un seguimiento de los pacientes en tiempo real para predecir la trayectoria clínica de cada participante del ensayo. Esto puede incluir simular la respuesta de un paciente que recibió la nueva terapia farmacológica o placebo, lo que podría indicar la necesidad de tomar medidas tempranas para los pacientes que se prevé que tendrán un resultado negativo, además de ayudar a reducir el alcance y el costo de cada ensayo[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text]
Fabricación farmacéutica
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Los gemelos digitales pueden identificar las condiciones óptimas para el crecimiento celular controlado, verificar periódicamente el proceso para determinar cuándo agregar tampón o medio de cultivo y predecir cómo se comportará el proceso a escala. Estos prototipos virtuales ayudan a reducir el impacto de las variaciones naturales que ocurren cuando se trata de organismos vivos y también pueden mitigar el impacto de interrupciones inesperadas del proceso, como la pérdida de gas de alimentación.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_single_image image="1473" img_size="full" alignment="center"][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text]
Los beneficios de utilizar el gemelo digital para la fabricación farmacéutica
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Involucrar a gemelos digitales en la producción de medicamentos tiene muchos beneficios, incluido un desarrollo más rápido, una mayor capacidad de escalamiento y una mejora de la calidad.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Velocidad de comercialización: Los gemelos digitales aceleran el descubrimiento, el desarrollo y la producción de productos farmacéuticos mediante el uso de modelos virtuales para probar y validar rápidamente nuevos compuestos frente a una variedad de factores.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="5" md_device="" sm_device="" xs_device=""][rs_space lg_device="5" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Capacidad de escalar: Los gemelos digitales ayudan a gestionar las complejidades de trabajar con organismos vivos al predecir cómo se comportará cuando se amplíen a la producción comercial.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="5" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Optimización de productos: Los gemelos digitales utilizan controles en línea para monitorear atributos de calidad críticos durante todo el proceso de fabricación, lo que permite a los fabricantes implementar rápidamente mejoras que generen mejores productos y reduzcan el riesgo de defectos.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="30" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text]
Los desafíos del uso del gemelo digital para la fabricación farmacéutica
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]El modelado en biofarmacia es complejo porque, como proceso biológico, el sistema está en constante cambio. Dado que las células crecen y se reproducen constantemente, los gemelos digitales tienen la tarea de monitorear, analizar y optimizar eventos dinámicos. Además, existen regulaciones y estándares estrictos para la producción de medicamentos que los gemelos digitales están evaluando, todo mientras trabajan para hacer llegar medicamentos de calidad a los pacientes lo más rápido posible[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]El software de gemelo digital ayuda a los bioquímicos y fabricantes farmacéuticos integrando los modelos complejos necesarios para monitorear de manera efectiva este entorno frenético. Estas herramientas, como Ansys Fluent, Ansys optiSLang y Ansys Twin Builder, trabajan juntas para sintetizar datos en toda la física, proporcionando una perspectiva de todo el sistema que genera una toma de decisiones más informada.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_single_image image="1478" img_size="full" alignment="center"][rs_space lg_device="15" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text]
El futuro de los gemelos digitales farmacéuticos
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]A medida que los gemelos digitales se vuelvan más frecuentes en la biofarmacia, seguirán mejorando la eficiencia de los procesos y la calidad del producto. En los ámbitos del descubrimiento, el desarrollo y la fabricación, la confianza que brindan los gemelos digitales ayudará a que los medicamentos avanzados sean más accesibles y asequibles y, en última instancia, hará que una mejor atención médica sea una realidad para más personas.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]

En la Trayectoria del Vuelo: Cómo la Simulación está Dando Forma al Futuro de la...

17 abril, 2024

En la Trayectoria del Vuelo: Cómo la Simulación está Dando Forma al Futuro de la Autonomía en el Sector Aeroespacial y de Defensa

[vc_row][vc_column][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Hay mucho revuelo en torno a los vehículos autónomos, incluso aquellos que pueden volar. En el sector aeroespacial y de defensa (A&D), los aviones autónomos pronto surcarán los cielos para ofrecer un medio de transporte más rápido, más barato, más limpio, más seguro y más integrado. Y sin duda revolucionará las industrias aeroespacial comercial y de defensa. Con numerosas aplicaciones en los sectores civil y de defensa, la autonomía total cambiará la forma en que se percibe hoy la movilidad aérea.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Al igual que otras aplicaciones, la industria de defensa suele ser la fuerza pionera detrás de los principales inventos aeroespaciales; sin embargo, los beneficios indirectos ciertamente también pueden verse en el sector aeroespacial comercial. Si bien la industria de defensa ya ha desarrollado drones no tripulados capaces, en los aviones comerciales actuales sólo se pueden ver niveles iniciales de funciones de autonomía, como sistemas de asistencia al piloto.[/vc_column_text][rs_space lg_device="30" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text]
Beneficios de la autonomía en defensa
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Existen numerosos beneficios que la industria de defensa puede obtener con mayores niveles de autonomía. Beneficios como:[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Eficiencia de la misión: las misiones de defensa suelen ser urgentes y una mayor eficiencia es más una necesidad que un beneficio. Un mayor nivel de automatización conlleva una mayor precisión, ya que los sistemas autónomos son mucho más precisos a la hora de realizar tareas y misiones predefinidas en comparación con sus homólogos humanos.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="5" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Menor riesgo: las misiones a menudo implican actividades de alto riesgo, como búsqueda y rescate en entornos hostiles y manipulación y eliminación de materiales peligrosos. Cualquier nivel de autonomía que reduzca la presencia humana y las botas físicas en el terreno para realizar acciones peligrosas ciertamente reduce los factores de riesgo involucrados.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="5" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Resistencia: las misiones de larga duración pueden aumentar la fatiga, elevando el nivel general de riesgo. La resistencia de las máquinas autónomas para misiones de larga duración, como búsqueda y rescate, es muy valiosa.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="5" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Escalabilidad: los sistemas autónomos pueden funcionar de forma independiente o conectados en red para funcionar en cohortes, según la naturaleza del ejercicio. La capacidad de trabajar conjuntamente con precisión milimétrica mejora enormemente la flexibilidad, la escalabilidad y la eficiencia, al mismo tiempo que reduce el tiempo de ejecución.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="5" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Tiempo de respuesta más rápido: los sistemas autónomos permiten el procesamiento de grandes conjuntos de datos en condiciones de tiempo real. El procesamiento casi instantáneo de datos sin procesar y las decisiones instantáneas posteriores superan con creces las capacidades humanas en cualquier condición dada.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Para examinar y comprender la necesidad y la importancia de la autonomía en la aviación, es importante comprender primero las diferentes aplicaciones en las que niveles más altos de autonomía realmente pueden marcar la diferencia.[/vc_column_text][rs_space lg_device="30" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text]
Importancia de la autonomía en A&D: aplicaciones de defensa
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Sistemas de gestión de vehículos aéreos (AVMS): en la industria de defensa, se refieren a sistemas y tecnologías integrados que se implementan para gestionar y controlar vehículos aéreos no tripulados y drones. Los AVMS se utilizan para controlar y automatizar tareas como el despegue, el aterrizaje y la ejecución de misiones. Estos sistemas críticos también son responsables de mantener la comunicación con las estaciones de control, monitorear el estado, realizar diagnósticos y mantener la ciberseguridad.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="5" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Vuelo en formación y enjambre: El vuelo en formación y el enjambre se refieren a un concepto avanzado en el que los aviones vuelan de manera coordinada mientras mantienen una distancia específica dentro de una configuración geométrica. Los vuelos en formación tienen diversas aplicaciones y beneficios, como amplia vigilancia e inspección aérea, monitoreo ambiental y retransmisión de comunicación constante para comunicarse a grandes distancias.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="5" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Neutralización de la amenaza de misiles: la neutralización de la amenaza de misiles se refiere al uso de sistemas autónomos para detectar, rastrear y contrarrestar cualquier ataque con misiles entrantes. Los sistemas que son capaces de tomar decisiones en fracciones de segundo son clave para el funcionamiento eficiente de varias etapas, incluida la detección, la toma de decisiones, las contramedidas, el lanzamiento, la interceptación y la adaptación en tiempo real.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_single_image image="1455" img_size="full" alignment="center"][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text]
Importancia de la autonomía en A&D: aplicaciones comerciales
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Sistemas de asistencia al piloto: Los sistemas de asistencia al piloto pueden realizar diversas funciones como piloto automático, navegación automatizada e incluso maniobras evasivas. La automatización de tareas rutinarias en la cabina permite al piloto concentrarse en tomar decisiones relacionadas con parámetros críticos. Como resultado, la seguridad general mejora debido a una mayor conciencia situacional.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="5" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Transporte de carga autónomo: el transporte de carga no tripulado es otra aplicación clave. Lograr soluciones logísticas de bajo costo en las que módulos autónomos puedan navegar a áreas remotas con servicios limitados puede agregar un valor enorme a la economía.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="5" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Control de tráfico aéreo optimizado: la optimización de las rutas de vuelo con aviones con inteligencia artificial (IA) puede ayudar enormemente a reducir la congestión del tráfico aéreo. Se pueden lograr mayores niveles de sostenibilidad optimizando rutas que puedan reducir el consumo general de combustible.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="5" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Respuesta a emergencias: los sistemas automatizados pueden realizar ciertas funciones limitadas en caso de una emergencia. Debido a que los sistemas autónomos son capaces de analizar rápidamente la situación, estos sistemas pueden brindar orientación a los pilotos en emergencias como fallas de motor, problemas de salud repentinos y aterrizajes de emergencia.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="30" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text]
Autonomía en A&D: hoy vs mañana
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Al igual que en la industria automotriz, la autonomía en A&D también incluye múltiples niveles. Estos niveles pueden variar desde asistencia y recomendación (como L1 y L2 en automoción) hasta automatización y autonomía total (como L3 a L5 en automoción). El siguiente cuadro muestra la relación entre el grado de autonomía logrado y la cantidad de responsabilidad que se transfiere a los sistemas autónomos integrados.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_single_image image="1456" img_size="full" alignment="center"][rs_space lg_device="10" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Como se indicó anteriormente, existe cierto nivel de autonomía incorporado en los aviones comerciales actuales (piense en los sistemas de piloto automático), pero eso es simplemente raspar la superficie de la autonomía para realizar tareas de asistencia y recomendación. Aunque los sistemas de piloto automático prevalecen desde hace algunos años y forman parte de la mayoría de los aviones de nueva generación, la ley de aviación exige la presencia de al menos dos pilotos capacitados en la cabina.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]La carga de costos asociada con este mandato en la aviación comercial es un problema importante para los fabricantes de aeronaves y, por lo tanto, sirve como uno de los casos de uso destacados para presionar por el desarrollo de sistemas autónomos seguros. Con el desarrollo y avance de sistemas autónomos avanzados, la industria de la aviación comercial puede estar dispuesta a reducir el mandato para incluir solo un piloto en la cabina en lugar de dos. [/vc_column_text][rs_space lg_device="30" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text]
Desafíos autónomos en A&D
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]El desarrollo de sistemas autónomos en A&D se enfrenta a varios retos:[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Las aplicaciones deben operar en entornos complejos e inciertos y soportar sistemas autónomos y de asistencia al piloto, garantizando al mismo tiempo la seguridad del sistema.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="5" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Las aplicaciones deben respaldar el diseño de rendimiento de sistemas eficientes, como trayectorias con conciencia de energía o maximización de cobertura de área.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="5" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

La percepción en entornos complejos requiere un enfoque multisensor.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="5" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

El entrenamiento y validación de la percepción requiere simular miles de escenarios en tiempo real.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="5" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Las pruebas de vuelo reales para validar el sistema y garantizar la seguridad y la confiabilidad son costosas.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="30" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text]
¿Cómo salimos adelante?
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]La simulación es quizás la respuesta más rentable y confiable en lugar de los extensos datos de pruebas en vuelo que se requieren para establecer una línea de base para cumplir con los requisitos de seguridad y confiabilidad.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Ansys está girando para satisfacer estas demandas de la industria con Ansys AVxcelerate Sensors , una herramienta de simulación de sensores en tiempo real para el desarrollo, prueba y validación de la percepción de sensores.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Hay algunas características versátiles que hacen de AVxcelerate una opción ideal para simulaciones de autonomía de A&D:[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Precisión: AVxcelerate proporciona una simulación precisa de sensores basada en la física. Viene con un conjunto completo de modelos de sensores paramétricos que incluyen cámara óptica, lidar, radar y cámara térmica, así como con interfaces de usuario e interconectividad con ecosistemas de validación y desarrollo de usuarios. La simulación basada en la física de AVxcelerate se basa en las propiedades medidas del material y la luz. Tiene en cuenta el aspecto multiespectral de la propagación de la luz en tiempo real, lo que permite al usuario simular casos extremos del mundo real, como diversas condiciones de iluminación y climáticas extremas.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="5" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Agnóstico de la cadena de herramientas: AVxcelerate proporciona una arquitectura abierta con la capacidad de conectar sensores basados en la física a cualquier simulador de vuelo de terceros a través de API públicas basadas en los estándares Google Protobuf o grpc (programación/scripting en C/C++, .Net o Python).

[/vc_column_text][rs_space lg_device="5" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Conectividad de software-in-the-loop (SiL) y hardware-in-the-loop (HiL): el software de percepción se puede probar tanto en la computadora host con SiL como en el banco de pruebas con HiL. Tenga en cuenta que HiL requiere el uso de una caja de inyección, que reemplaza el generador de imágenes real con la imagen virtual.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Con las herramientas de simulación avanzadas disponibles hoy en día, lograr una autonomía total en A&D parece más realista que nunca.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]

Transformando Empresas con ANSYS: Innovación, Eficiencia y Competitividad

16 abril, 2024

Transformando Empresas con ANSYS: Innovación, Eficiencia y Competitividad

[vc_row][vc_column][vc_column_text dp_text_size="size-4"]En el dinámico y cambiante mundo empresarial de hoy, donde la innovación y la eficiencia son clave para el éxito, ANSYS se destaca como una herramienta esencial que impulsa el rendimiento y la competitividad en las pequeñas y medianas empresas. Desde la ingeniería de productos hasta la optimización de procesos, ANSYS ofrece una gama completa de soluciones de simulación que permiten a las organizaciones, independientemente de su tamaño, desarrollar productos superiores y tomar decisiones informadas en todas las etapas del ciclo de vida del producto.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text]
Impulsando la Innovación
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]La innovación es fundamental para el crecimiento empresarial. ANSYS proporciona las herramientas necesarias para explorar nuevas ideas y conceptos de manera virtual antes de invertir en la fabricación física. Esta capacidad de experimentación y validación virtual fomenta la creatividad y acelera el tiempo de comercialización de productos innovadores.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_single_image image="1443" img_size="full" alignment="center"][rs_space lg_device="10" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]La innovación es crucial para las pequeñas y medianas empresas porque les permite diferenciarse en un mercado competitivo, adaptarse rápidamente a las necesidades del cliente, mejorar la eficiencia operativa, impulsar un crecimiento sostenible, superar desafíos empresariales y atraer talento clave. Priorizar la innovación ayuda a las PYMES a mantenerse relevantes, competitivas y preparadas para prosperar en un entorno empresarial en constante cambio.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text]
Optimización del Diseño y Rendimiento
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Con ANSYS, las empresas pueden optimizar cada aspecto del diseño de sus productos. Desde la resistencia estructural hasta la eficiencia térmica y la aerodinámica, ANSYS permite a los ingenieros mejorar el rendimiento y la calidad de sus productos, asegurando que cumplan con los estándares más exigentes y superen las expectativas de los clientes.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_single_image image="1445" img_size="full" alignment="center"][rs_space lg_device="10" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Para las PYMES es crucial la optimización, pues les permite reducir costos, mejorar la calidad de sus productos, acelerar el tiempo de desarrollo, destacar en el mercado y gestionar eficazmente sus recursos limitados. Esto contribuye directamente al éxito y crecimiento sostenible de las PYMES en un entorno empresarial competitivo.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text]
Reducción de Costos y Tiempos de Desarrollo
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]La simulación con ANSYS ayuda a identificar y resolver problemas de diseño en las primeras etapas del desarrollo, reduciendo la necesidad de costosas pruebas físicas y ciclos de iteración. Esto no solo ahorra tiempo, sino también recursos financieros al minimizar los errores y retrabajos en las fases posteriores del proceso de desarrollo.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_single_image image="1446" img_size="full" alignment="center"][rs_space lg_device="10" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Mejorar la rentabilidad y la competitividad en el mercado al reducir gastos operativos y de producción, las PYMES pueden ofrecer precios más competitivos, mejorar su flujo de efectivo y tener más flexibilidad financiera. Además, la reducción de costos impulsa la eficiencia operativa y fortalece la resiliencia empresarial, permitiendo a las PYMES adaptarse mejor a las condiciones económicas cambiantes y mantener una posición sólida en el mercado a largo plazo[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text]
Adaptabilidad ante Desafíos Emergentes
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]En un entorno empresarial dinámico y cambiante, las empresas necesitan ser ágiles y adaptarse rápidamente a nuevas demandas y desafíos. ANSYS permite a las organizaciones evaluar rápidamente alternativas de diseño y escenarios futuros para tomar decisiones estratégicas informadas y mantener su posición competitiva en el mercado.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_single_image image="1447" img_size="full" alignment="center"][rs_space lg_device="10" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]ANSYS es mucho más que una herramienta de simulación; es un catalizador para la innovación, la eficiencia y la competitividad en las empresas modernas. Desde empresas pequeñas hasta grandes corporaciones, ANSYS capacita a las organizaciones para enfrentar los desafíos actuales y futuros con confianza, llevando sus productos y procesos al siguiente nivel de excelencia y rendimiento.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]

Dónde se Realiza el Verdadero Trabajo en el Espacio

10 abril, 2024

Dónde se Realiza el Verdadero Trabajo en el Espacio

[vc_row][vc_column][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Los cohetes se llevan toda la gloria. Claro, son grandes y llamativos. Producen una cantidad impresionante de ruido y nubes ondulantes cuando despegan. Pero, una vez que están en el espacio, una vez que han empujado su carga útil más allá del tirón de la gravedad, es cuando los verdaderos profesionales toman el control.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Estamos hablando de actuadores de liberación . Sí, esos pequeños dispositivos mecánicos cuyas clavijas se mueven hacia adelante para lanzar esos CubeSats modernos desde el compartimiento de carga útil del cohete.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Puede que ahora mismo estés levantando una ceja escéptica, pero piénsalo: en el momento justo, un actuador hace clic y un CubeSat sale del cohete justo en el lugar donde se supone que debe estar. Otro actuador hace clic en el propio CubeSat, y el panel solar que alimentará ese pequeño satélite se despliega y florece como una flor, convirtiéndose en una superficie que capta la luz muchas veces más grande de lo que era cuando estaba plegado en la bahía de carga útil del cohete. Sin actuadores de liberación, esos satélites simplemente se quedarían dentro del cohete, lo que no sería bueno para nadie.[/vc_column_text][rs_space lg_device="30" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_single_image image="1432" img_size="full" alignment="center"][vc_column_text]
Un modelo mallado de un DCUBED CubeSat antes de su implementación.
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Entonces, aquí está la pregunta interesante: dado que el desempeño adecuado de un actuador de liberación es fundamental para el éxito de todo el plan de lanzamiento de un satélite, ¿cómo puede un equipo de ingeniería estar seguro de que los actuadores funcionarán correctamente cuando llegue el momento de estallar? Se puede construir un prototipo de un conjunto de antenas o solares desplegables, pero ¿cómo se puede validar que el diseño funcionará en un entorno donde no hay gravedad y donde la temperatura puede variar entre -100°C y +120°C?[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Para resolver este tipo de problemas, los ingenieros de la empresa espacial alemana DCUBED confían en el software Ansys proporcionado por el socio de canal de élite alemán INNEO Solutions para simular el rendimiento de los actuadores de liberación de la empresa y otros componentes satelitales desplegables en el espacio, y obtener información crítica. necesario para optimizar y garantizar el rendimiento del producto sin abandonar el suelo. Como miembro del Ansys Startup Program , la empresa obtiene acceso al software de simulación multifísica de Ansys y a recursos de computación de alto rendimiento (HPC) a un precio asequible.[/vc_column_text][rs_space lg_device="30" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text]
La nueva iniciativa espacial
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]DCUBED es parte de la Nueva Iniciativa Espacial de la Asociación Federal de la Industria Alemana ( Bundesverband der Deutschen Industrie eV o BDI), cuyo objetivo es comercializar los viajes espaciales y conectarlos con la economía tradicional. Los primeros esfuerzos implican el despliegue de grandes constelaciones de satélites muy pequeños o “CubeSats” que trabajan juntos como una red para capturar y transmitir información. Estas constelaciones de satélites pueden llevar servicios de Internet a regiones remotas; proporcionar datos en tiempo real a vehículos autónomos; transmitir información sobre el clima y los cultivos a comunidades agrícolas distantes; y realizar muchas otras tareas para una amplia gama de industrias.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Pero llevar esos objetos al espacio es un desafío.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]"No hay mucho espacio en un cohete", dice Thomas Sinn, Ph.D., fundador y director ejecutivo de DCUBED, "por lo que las empresas que envían estructuras al espacio necesitan una forma de empaquetarlas de una manera muy compacta y luego expandirlas en estructuras más grandes". en el espacio."[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Ahí es donde entran en juego los actuadores de liberación y las estructuras desplegables de DCUBED.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]“Por ejemplo, al crear paneles solares”, explica Thomas Lund, jefe de análisis de DCUBED, “DCUBED adopta un enfoque modular. Un cliente puede decirnos la potencia, la corriente, el voltaje y el área a la que debe expandirse el conjunto. Puede indicarnos las zonas de exclusión y podemos continuar diseñando el conjunto utilizando nuestros actuadores disponibles en el mercado, analizarlo para garantizar que se desplegará y funcionará según lo esperado y lo entregaremos rápidamente para satisfacer las necesidades del cliente. necesidades."[/vc_column_text][rs_space lg_device="30" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_single_image image="1433" img_size="full" alignment="center"][vc_column_text]
Simulación de los contornos de la velocidad resultante en una matriz desplegable.
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]DCUBED utiliza Ansys Mechanical para proponer un diseño que cumpla con las especificaciones del cliente. Luego, para garantizar que la matriz se despliegue según lo previsto y proporcione las cualidades de absorción de radiación esperadas, confían en Ansys LS-DYNA , una herramienta de simulación diseñada para simular la respuesta de los materiales a períodos cortos de carga severa.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]"LS-DYNA es el único solucionador que podría realizar simulaciones altamente no lineales que involucran muchos desplazamientos muy grandes, que es lo que necesitamos cuando observamos estructuras espaciales inflables", dice Sinn. "Cuando comenzamos a trabajar en elementos desplegables después de desarrollar los actuadores de liberación, quedó claro que LS-DYNA sería la herramienta ideal para trabajar con los tipos de elementos desplegables que estábamos desarrollando".[/vc_column_text][rs_space lg_device="30" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text]
Abordar la multifísica del espacio
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Diseñar un producto espacial desplegable para un cliente implica un poco de iteración creativa en DCUBED. El equipo sigue un proceso de concepción/diseño/iniciación/operación en el que los ingenieros conciben una solución para satisfacer las necesidades del cliente, proponen un diseño utilizando mecánica y luego prueban ese diseño según los criterios conceptuales.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]"La mayoría de las veces, te toparás con el fracaso", señala Lund, "así que vuelves al concepto y creas un nuevo diseño". Finalmente, las pruebas de diseño cumplen con los criterios conceptuales y los ingenieros llevan el diseño al inicio (y aún más pruebas) para determinar si el diseño funcionará según lo previsto.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]“Siempre creamos muchos prototipos rápidos de nuestros diseños utilizando impresoras 3D”, dice Lund, “pero nadie tiene el tiempo ni el dinero para producir cada concepto de diseño como un prototipo físico para probar. Incluso si pudiera, la verdadera prueba es si el diseño funcionará como se espera en el espacio. Es muy caro poner un prototipo en el espacio y simplemente no es posible conseguir las condiciones límite correctas cuando se trabaja con prototipos físicos en la Tierra, por lo que hay que utilizar el análisis”.[/vc_column_text][rs_space lg_device="30" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_single_image image="1434" img_size="full" alignment="center"][vc_column_text]
Un modelo mallado de una matriz DCUBED cuando está casi completamente desplegada.
[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]El equipo de DCUBED utiliza LS-DYNA para simular el rendimiento de un diseño en las condiciones que encontrará en el espacio. LS-DYNA proporciona la flexibilidad para realizar simulaciones tanto de estado estable como transitorias. La simulación en estado estacionario ayuda al equipo a comprender cómo se comportará un diseño en un momento específico, mientras que las simulaciones transitorias brindan información sobre el comportamiento del elemento desplegable a lo largo del tiempo en las diferentes condiciones que encontrarán el cohete y su carga útil.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Las simulaciones transitorias que facilita LS-DYNA son particularmente importantes porque permiten al equipo del Dr. Sinn considerar dónde podría estar un cohete en cualquier momento en relación con los vectores de la luz solar y la sombra de la Tierra. Si un actuador de liberación empuja un desplegable fuera del compartimiento de carga útil mientras el cohete está a la sombra de la Tierra, la temperatura del espacio puede ser de -100°C. Pero momentos después, cuando el desplegable sea impactado directamente por los rayos del sol, la temperatura puede subir a +120°C. Cuando una estructura encuentra estas temperaturas tan variables, se expandirá o contraerá dependiendo de los materiales involucrados. Esto tendrá implicaciones para la solidez estructural y el rendimiento mecánico.[/vc_column_text][rs_space lg_device="30" md_device="" sm_device="" xs_device=""][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column width="1/3"][vc_video link="https://www.youtube.com/watch?v=XVMj6gxBiUw&t=20s" align="center"][vc_column_text]
Los actuadores de liberación vienen en una variedad de tamaños y pueden empujar un elemento al espacio o facilitar el despliegue de un desplegable complejo.
[/vc_column_text][/vc_column][vc_column width="1/3"][vc_video link="https://www.youtube.com/watch?v=9l_64LF0Kv8&t=1s" align="center"][vc_column_text]
DCUBED crea estructuras de antenas y paneles solares desplegables que pueden expandirse a su tamaño completo en el espacio.
[/vc_column_text][/vc_column][vc_column width="1/3"][vc_video link="https://www.youtube.com/watch?v=tG6ZmTWvtlo" align="center"][vc_column_text]
Para la simulación de las estructuras y para comprobar que resistirán el lanzamiento y se desplegarán en el espacio, la start-up utiliza el software de simulación Ansys.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][rs_space lg_device="30" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Si se resta gravedad a la ecuación, la complejidad del entorno aumenta aún más. La Cooperación Europea para la Normalización Espacial (ECSS) y la Agencia Espacial Europea (ESA) han definido estándares para las condiciones ambientales en el espacio, y esos se pueden parametrizar en LS-DYNA, al igual que los detalles sobre los materiales utilizados en un actuador o estructura desplegable.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]“El espacio realmente plantea un problema multifísico”, afirma Lund, “y es necesario trabajar con múltiples simulaciones simultáneamente para obtener los conocimientos que se buscan. Cuando combina solucionadores como lo hace Ansys en LS-DYNA, donde tiene tanto térmico como estructural en el mismo solucionador, obtiene una comprensión coherente de cómo se desempeñará un implementable en ese entorno complejo. Eso es una gran ventaja para nosotros”.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]"Nos involucramos en esto porque amamos la industria espacial y los beneficios que el espacio ha brindado al mundo", dice Sinn. “Queremos permitir más de eso. Para nosotros, se trata de ayudar a nuestros clientes a lograr sus objetivos. La simulación nos permite probar nuestros actuadores y elementos desplegables en una amplia gama de condiciones para que podamos entregar productos que funcionen de manera confiable dentro de una ventana de condiciones tan amplia como sea posible. Eso brinda a nuestros clientes la flexibilidad de implementar sus productos cuando y como quieran para alcanzar sus objetivos”.[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_separator border_width="4"][vc_column_text dp_text_size="size-4"]Autor Personal de Ansys Advantage[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Ansys Mechanical es el mejor solucionador de elementos finitos de su clase con capacidades estructurales, térmicas, acústicas, transitorias y no lineales para mejorar su modelado.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="10" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Ansys LS-DYNA es el software de simulación explícita líder en la industria que se utiliza para aplicaciones como pruebas de caída, impacto y penetración, choques y colisiones, seguridad de los ocupantes y más.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="10" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_column_text dp_text_size="size-4"]

Ansys Startup Program brinda acceso completo al software de simulación multifísica de Ansys y a los recursos de computación de alto rendimiento (HPC) para brindar a las nuevas empresas el soporte que necesitan en un panorama competitivo.

[/vc_column_text][rs_space lg_device="20" md_device="" sm_device="" xs_device=""][vc_separator border_width="4"][vc_column_text dp_text_size="size-4"]
"LS-DYNA es el único solucionador que podría realizar simulaciones altamente no lineales que involucran muchos desplazamientos muy grandes, que es lo que necesitamos cuando observamos estructuras espaciales inflables".

— Thomas Sinn, Ph.D., fundador y director ejecutivo de DCUBED
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]