Introducción a Ansys Workbench

Guía básica para crear simulaciones mecánicas dentro de este grandioso programa de análisis por elementos finitos.
4.5 (56 ratings)
Instead of using a simple lifetime average, Udemy calculates a
course's star rating by considering a number of different factors
such as the number of ratings, the age of ratings, and the
likelihood of fraudulent ratings.
1,052 students enrolled
Instructed by Felix Garofalo IT & Software / Other
Free
Start Learning Now
  • Lectures 42
  • Length 3 hours
  • Skill Level Intermediate Level
  • Languages Spanish
  • Includes Lifetime access
    30 day money back guarantee!
    Available on iOS and Android
    Certificate of Completion
Wishlisted Wishlist

How taking a course works

Discover

Find online courses made by experts from around the world.

Learn

Take your courses with you and learn anywhere, anytime.

Master

Learn and practice real-world skills and achieve your goals.

About This Course

Published 10/2014 Spanish

Course Description

Cada vez más ingenieros están usando Modeladores de sólidos con el Método de los elementos finitos para solucionar problemas cotidianos de estados de tensiones, deformaciones, transferencia de calor, flujo de fluidos, electromagnetismo, entre otros. Este curso presenta una colección de clases dirigidas al manejo básico de ANSYS Workbench, uno de los programas de modelaje de sólidos, simulación y optimización más integrales y extendidos.

Las clases pasan por temas de creación de geometría, análisis tensionales, transferencia de calor y modos de vibración. También trataremos la generación del mallado de los elementos finitos.

El progreso del curso está planteado para seguir los pasos de diseño en orden lógico, por lo que cada tema nos ayudará a llegar a análisis cada vez más complejos.

A medida que tratemos los conceptos básicos, encontrarás ejemplos prácticos que podrás ejecutar en tu propio computador para aumentar tus habilidades. Puedes avanzar a tu propio ritmo, o incluso ir a los tópicos donde necesites reforzar conocimientos.

ANSYS Workbench 15.0 ha sido desarrollado sobre un marco que permite introducir una nueva manera de trabajar con tus proyectos de forma esquemática. Aquí aprenderás a usar esas herramientas, ya sea que hallas trabajado con versiones anteriores o si estas iniciando.

DesingModeler.

En la sección de creación de geometrías te guiaremos en el proceso de crear y editar geometrías en preparación para el análisis en ANSYS Mechanical, cubriendo tópicos cómo:

  • La interfaz de usuario
  • Creación de bocetos
  • Creación de geometrías 3D.
  • Importar datos desde otros modeladores
  • Modelar con parámetros

Mechanical.

En las sección siguientes nos concentraremos en el módulo de simulación mecánica. Acá aprenderás como usar este módulo de forma efectiva para construir un modelos de simulación mecánica, analizarlo e interpretar los resultados, cubriendo tópicos como:

  • EL proceso de análisis
  • Análisis estáticos estructurales
  • Análisis de modos de vibración
  • Análisis térmicos
  • Casos de estudio con múltiples escenarios

Siempre estaremos actualizando la información para ti, por lo que contarás con un curso dinámico en el que podrás encontrar datos útiles y prácticos.

What are the requirements?

  • Se recomienda tener un conocimiento previo de análisis por elementos finitos pero no es necesario tener grado de ingeniería
  • Se recomienda tener el programa instalado en tu computadora personal para poder seguir las clases con tus propias prácticas
  • Experiencia previa en el manejo de programas con ambiente CAD
  • Conocimientos previos de las leyes fundamentales de diseño mecánico, estructural y térmico

What am I going to get from this course?

  • Utilizar ANSYS Workbench para interactuar con la familia de solucionadores de ANSYS
  • Entendimiento general de la interfaz de usuario
  • Entender los procedimientos para realizar simulaciones estáticas, modales y térmicas
  • Utilizar parámetros para generar diversos escenarios

What is the target audience?

  • Ingenieros
  • Técnicos mecánicos en área de diseño

What you get with this course?

Not for you? No problem.
30 day money back guarantee.

Forever yours.
Lifetime access.

Learn on the go.
Desktop, iOS and Android.

Get rewarded.
Certificate of completion.

Curriculum

Section 1: Introducción
Article

Section 2: Intefaz (WorkBench)
05:14

En rasgos generale la parte principal de nuestra interfaz esta conformada por "La caja de herramientas" y "El esquema del proyecto".

La caja de herramientas contiene plantillas de análisis que podemos introducir en el esquema de proyecto y que nos serviran de igual forma para seguir un flujo de trabajo lógico.

05:13

Al hablar de Engineering Data nos referimos a los datos que definen las propiedades de los materiales usados en el modelo. Estos materiales pueden ser editados o creados desde el principio. En el caso de Ansys Workbench estas propiedades entas agrupadas según su uso la caja de herramientas.

Si quisieramos tener acceso a otro tipo de materiales extras podríamos usar las bases de datos de materiales de de otras aplicaciones dentro de Workbench, como por ejemplo los análisis mecánicos desde Mechanical APDL.

2 questions

Veamos qué recuerdas de la interfaz.

Section 3: Geometria (DesignModeler)
04:12

El modelador de diseño (DesingModeler) en un módulo dentro de Ansys Worckbench con herramientas de dibujo CAD. Es es este espacio donde crearemos la geometría de nuestro modelo.

Es mucho más fácil crear los datos geométricos desde el modelador de diseón en comparación con las interfaz de otros módulos.

04:24

Los planos son los espacios donde generaremos bocetos, que no son más que geometrías bidimensionales compuestas de segmentos de rectas y arcos. Además de los planos propios de los ejes coordenados, podemos crear y editar planos en cualquier parte del espacio para luego colocar en ellos nuestro bocetos que servirán de base para crear nuestros cuerpos en 2D y 3D.

05:08

Profundizando ya en la creación de bocetos hagamos la introducción a las herramientas de dibujo más comunes y además los métodos con que contamos para modificar lo que ya hemos creado.

03:51

En el proceso de dibujo no nos hemos preocupado por las dimensiones de las líneas dibujadas, solo creamos un esquema representativo de lo que deseamos lograr. Pero, luego de crear este esquema, llega la hora de indicar las dimensiones. El uso de las dimensiones no se limita a especificar cuanto mide una línea, también puede ayudarnos a definir su ubicación en el plano de trabajo y la forma en que interactúa con otros elementos.

07:31

A manera de repaso veamos cómo aplicar en un caso práctico las herramientas que hemos estudiados en clases anteriores. Partiendo de unos planos ya definidos hagamos un boceto.

Puedes descargar los planos con formato PDF y DWG si revisas los materiales complementarios de esta clase.

03:06

Antes de entra en materia de edición en 3D, primero abordemos algunas definiciones básicas entendiendo los tipos de cuerpos con los que podemos encontrarnos en el DesignModeler y sus definiciones.

03:28

Luego de creado un sólido podemos cambiar su forma sin necesidad de regresar a la edición de boceto obligatoriamente. Veamos algunas herramientas que podemos utilizar para este fin.

03:54

Hay diversas forma en que podemos crear un sólido, pero la extrusión resultar ser en la mayoría de los casos la más utilizada. Pudría resumirse su función como la generación de un prisma a partir de una sección 2D.

02:04

Esta herramienta genera formas tridimensionales con ejes de simetría polares o circulares. Así que si tu geometría tiene algún eje de giro, esta será muy probablemente la herramienta que utilices.

02:42

El barrido nos permite generar un sólido a partir de hacer recorre una sección por un camino. También podemos editar como se comporta esa sección durante el recorrido, como por ejemplo, haciéndola girar sobre su propio eje o escalándola.

03:10

Los patrones son sucesiones de objetos iguales y espaciados uniformemente. Así que si observar algún elemento que se repite de forma consistente en tu modelo, verifica si podrías hacer un patrón para ahorrarte trabajo.

03:11

En esta clase veremos formas en que podemos obligar a más de un cuerpo para que interactúen entre si.

02:25

Las transformaciones son ediciones a un mismo cuerpo, como por ejemplo moverlo, rotarlo, escalarlo o limpiarlo de arístas innecesarias.

01:24

Los operadores booleanos, como su nombre lo indica, son operadores para unir, restar o intersectar volúmenes.

Pueden ayudarnos a hacer formas especiales como resultado de la interacción de dos o más cuerpos

07:40

Continuando con el ejemplo práctico de clases anteriores, veamos un aplicación de las herramientas para edición de sólidos que hemos visto hasta ahora.

Puedes descargar los planos base desde la zona de materiales complementarios de esta clase.

01:23

Podemos importar geometría desde archivos de CAD externos. Ansys posee distintas interfaces para los programas más usados de diseño CAD. Sin embarbo, en esta clase nos concentraremos en la forma más básica de introducir datos de geometría desde archivos DWG exportados a archivos con extensión IGES

02:52

Los parámetros permiten realizar cambios a determinados valores de nuestra geometría. Realmente con parámetros podemos modificar una gran cantidad de magnitudes que no solo se limitan a el diseño geométrico. Pero, en esta sección veremos el caso de los parámetros usados para generar bocetos y sólidos.

En secciones posteriores trataremos el caso de los parámetros para módulos de simulación.

2 questions

Repaso de los tópicos básicos para crear cuerpos.

Section 4: Módulo de Simulación Mecánica (Mechanical)
04:27

Siempre es una buena práctica conocer nuestro entorno antes de comenzar a modificar parámetros en nuestros modelos.

Veamos en primer lugar de que consta la interfaz del módulo de simulación mecánica. Este es el módulo de simulación en Ansys sobre el que trabajaremos en secciones siguientes.

03:24

Para realizar un análisis de elementos finitos en cualquier lenguaje, por regla general, deben seguirse algunos pasos en orden lógico desde pre-proceso, pasando por la solución y terminando en el post-proceso.

Ya en secciones anteriores nos referimos a este flujo de trabajo a groso modo. Pero, al llegar al módulo de simulación debemos ver más de cerca los pasos a seguir.

05:27

Para afianzar los conceptos introducidos en la clase anterior, vemos un ejemplo práctico de simulación.

04:26

Es importante establecer la diferencia entre cuerpos rígidos y cuerpos flexibles, pues para cada caso deberemos especificar distintos tipos de cargas y condiciones de borde.

08:00

Los contactos son la forma en que el módulo de simulación nos permite establecer una relación entre dos o más cuerpos. Sin contactos los cuerpos que se toquen podrían atravesarse entre si, sin afectar su posición, deformación o estado tensional.

En la sección de material complementario podrás encontrar un archivo de texto con apuntes relacionados a los elementos de contactos. Échale un vistazo y publica tu opinión en una discusión del grupo.

08:47

Este es el primer acercamiento que haremos al proceso de mallado.

El mallado o "meshing" es la base del análisis por elementos finitos. Implica la subdivisión de los medios continuos complejos en formas más fáciles de analizar analíticamente. Para el caso de cuerpos complejos, la evaluación de las condiciones de borde puede resultar poco natural. Sin embargo, cuando este cuerpo es dividido en formas básicas, se logra mayor simplicidad en la evaluación de estas condiciones a cambio de una cantidad mayor de datos a evaluar.

04:13

Profundizando en las herramientas de mallado, veamos ahora algunas de las herramientas que tenemos a disposición para editar de forma local el mallado de determinado sólido, en contraste con la clase anterior donde las modificación se realizaban al entero modelo.

3 questions

Repaso de los conceptos básico para utilizar este módulo

Section 5: Análisis Estático Estructural
5 pages

Este es por decirlo así el análisis base para una gran cantidad de simulaciones. Con esta presentación veamos algunas de sus características y ecuaciones usadas en las solución. Claro, el objetivo no es estudiar los métodos de resolución de esas ecuaciones, pero entender sus componentes nos permitirá al mismo tiempo entender las variables a manejar en la simulación.

05:03

Cada tipo de análisis posee parámetros dependiendo de su naturaleza. Veamos algunos de los parámetros más destacados a la hora de configurar un análisis de tipo estático estructural.

09:42

Las cargas en una análisis estático estructural en la forma en que las condiciones iniciales pueden ser modificadas. Representan cambios en el campo de tensiones o deformaciones. Recordemos que estas últimas están relacionadas por la matriz de rigidez, tal como vimos en la clase introductoria de esta sección.

06:39

La definición de soportes representa especificar las condiciones de borde de las ecuaciones diferenciales que rigen el análisis. Es en este punto donde establecemos el modelo reológico a simular.

En la sección de materiales complementarios encontrarás un vinculo donde se explica las condiciones de contorno según el centro internacional de métodos numéricos en ingeniería y también encontrarás un vínculo de wiki que explica desde un punto de vista matemático las condiciones de frontera.

08:18

Solucionar un modelo no significa obtener los resultados, de la misma manera como obtener las familia de curvas que solucionan una ecuación diferencial no es suficiente para saber el valor de la magnitud que estamos buscando. Luego de solucionar el modelo debemos requerir al programa que presente los resultados obtenidos en términos que nos permitan analizar la respuesta y tomar decisiones.

06:17

Veamos algunas herramientas que nos permitirán seguir el cambio de una variable a lo largo de la solución.

10:37

Veamos un ejemplo práctico que nos permitirá repasar los conceptos vistos en esta sección.

2 questions

Repaso del análisis mecánico donde tanto las cargas como las deformaciones no dependen del tiempo.

Section 6: Análisis Modal
Article

Este tipo de análisis nos permite conocer la manera en que los cuerpos involucrados vibran y sus frecuencias correspondientes. Aunque parezca un poco abstracto como para resultar útil, es realmente la base para estudios espectrales en estructuras sometidas a cargas sísmicas, por poner un ejemplo, lo que resulta de gran utilidad a la hora del diseño.

03:31

En esta clase seguiremos el flujo de trabajo típico a seguir para obtener los modos de vibración de una estructura y sus frecuencias. Es realmente muy parecido a al caso de análisis estático estructural pero hay algunas variables relacionadas a los modos de vibración que se agregan a proceso. Son en estos cambios donde nos concentraremos.

Visita el enlace de la sección complementaría si quieres repasar los conceptos teóricos relacionados a los análisis modales.

03:10

Hay situaciones en las que será necesario, según el caso de estudio, realizar un estudio modal a una estructura donde existen cargas aplicadas.

Las cargas y sus consecuentes tensiones pueden cambiar la frecuencia de vibración de las estructuras.

Veamos como realizar una análisis acoplado entre dos sistemas; un primer sistema de análisis estático estructural y un segundo sistema de análisis modal. Este último recibe datos provenientes de la solución del primero.

Análisis modal
1 question
Section 7: Análisis Térmico Estacionario
Article

Las carga térmicas son parte fundamental de muchos análisis mecánicos. Así que no podemos hablar de introducirnos en el mundo de la simulación sin al menos tratar algunos tópicos básicos de este tipo de análisis.

Veamos en primer lugar lugar la ecuaciones fundamentales usadas por el programa, pues así entenderemos mejor las herramientas que manipularemos en clases posteriores.

03:01

Al igual que el caso de análisis estático estructural, para que dos o más cuerpos se afecten mutuamente, debe estar bien definidos las condiciones de contacto. Claro, para el caso de campos térmicos los datos transmitidos a través de estos contactos serán controlados por parámetros térmicos.

02:07

Luego de solucionar nuestro modelo ha llegado la hora de obtener resultados que podamos analizar.

Análisis térmico
1 question
Section 8: Escenarios parametrizados
04:33

En la sección de creación de geometrías ya vimos una introducción al uso de los parámetros. Veamos ahora como podemos utlizar parámetros de entrada y de salida para realizar una serie de soluciones sin necesidad de evaluar cada caso por separado.

Parametrización
1 question
Section 9: Conclusión
02:35

Aquí nos despedimo, pero aún queda mucho por aprender. Está atento a proximos cursos donde trataremos tópicos avanzos de modelaje en Ansys

Students Who Viewed This Course Also Viewed

  • Loading
  • Loading
  • Loading

Instructor Biography

Felix Garofalo, Ing. Civil, Profesional de adiestramiento y capacitación

Ing. Civil con años de experiencia en el dictado de cursos para el manejo de software de modelaje de información de edificios, topografía y obras viales. Ha participado en la elaboración de proyectos de ingeniería que incluyen el cálculo de sistemas de urbanismos (abastecimientos, aguas servidas, drenajes, electricidad) así como en proyectos integrales para edificios (galpones y otras estructuras aporticadas en acero y concreto) incluyendo cálculos estructuras, diseño de red aguas y electricidad con su respectivo control de obras (cómputos métricos, presupuestos, valuaciones, ect.)

Calculista Urbanismo

DAYILUZ LTR, C.A.
junio de 2012 – actualidad (2 años 4 meses)Proyecto Habitacional MNV , sector Gavilán, Edo. Miranda

Cálculo de Proyecto de:
Aguas blancas
Aguas servidas
Drenajes
Instalaciones de gas
Instalaciones Eléctricas

Ingeniero calculista estructural y de sistemas

Cosntructora Lorenzo Garafalo, C.A.

enero de 2011 – actualidad (3 años 9 meses)km 18 carretera Caracas-Junquito, C.C. Casa Junko

Calculista de edificio de concreto de uso comercial.
Galpón en acero para deposito de materiales y equipos
Control de obras para entes públicos (Presupuestos, valuaciones, cuadros de cierre, etc.)

Calculista geotécnico

Geodec S.A.

julio de 2009 – agosto de 2011 (2 años 2 meses)

Calculista de fundaciones de torres de comunicación de Movilnet y movistar, incluyendo pilotes, losas de fundación y estudio de estabilidad de taludes

Cursos independientes

  • Curso de especialización en ingenieria estructural y sismoresistente
  • Curso de Autocad 2D y 3D
  • Manejo de IP3 control de obras

Ready to start learning?
Start Learning Now