Algunos ejemplos son:
- Análisis de elementos finitos (FEA)
FEA es un método de análisis avanzado que utiliza física matemática para simular tensiones, deformaciones, etc. en estructuras para analizar, comprender y diseñar mejor un producto con un costo mínimo. En pocas palabras, su computadora dividirá una cierta geometría en muchas piezas pequeñas llamadas elementos (esto se llama mallado). Se aplicará un análisis de su elección, ya sea tensión / deformación / fatiga, etc., para cada elemento.
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Imagen de deformación en el eje vertical de un ensamblaje vertical para un automóvil FSAE
2. Dinámica de fluidos computacional (CFD)
CFD, como FEA, es un método de análisis avanzado, solo que es para fluidos. El caudal másico, la presión, la viscosidad, el corte de la pared y muchos otros se calculan utilizando física matemática. En realidad, para geometrías como las bombas, el método analítico para el fluido es increíblemente difícil, por lo que un enfoque numérico será mucho mejor. Nuevamente, la computadora combinará su geometría y su fluido y calculará el deseo de su corazón.
Imagen de un análisis de bomba centrífuga utilizando CFD.
El contorno que ve es el gradiente de presión a lo largo del fluido a medida que ingresa a través del ojo y sale a través de la boquilla de salida.
Por supuesto, se deben realizar experimentos físicos reales para validar los resultados de la simulación, sin embargo, FEA y CFD proporcionan un buen punto de partida prácticamente sin costo. Definitivamente me faltan innumerables ejemplos, pero entiendes la idea.
