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Un par de ejemplos de acústica de salas implementados con COMSOL Multiphysics

Sep 21, 2023 | 09:28 am

Recientemente, en el blog de COMSOL, Mark Cops exploró uno de los desafíos de la acústica de salas, en lo que respecta al modelado y la simulación. Nos referimos a modelar con precisión una sala en todo el rango de frecuencia. En este artículo Mark analiza un enfoque híbrido para modelar la acústica de una sala en el software COMSOL Multiphysics® donde los resultados de múltiples métodos se integran en un solo modelo, mejorando así la precisión y manteniendo la viabilidad. En otro artículo del blog de COMSOL Mads Herring Jensen utiliza la funcionalidad de acoplamiento de rayos FEM disponible en el software COMSOL Multiphysics® para modelar la respuesta de un pequeño altavoz inteligente colocado sobre una mesa en una habitación pequeña. Además de utilizar esta funcionalidad, utiliza un acoplamiento manual para obtener una descripción más detallada de la fuente de campo cercano. El enfoque combina un modelo detallado de elementos finitos del transductor, sus características de radiación de rango de frecuencia completo, un modelo FEM de onda completa de baja frecuencia y un modelo acústico de rayos de alta frecuencia. Además, se modelan las propiedades de absorción de un techo suspendido en función del ángulo y la frecuencia.

CALPUFF View versión 10.0

Sep 19, 2023 | 15:05 pm

CALPUFF View Versión 10.0 ya está disponible. A continuación listamos las principales características implementadas en esta versión. Las características y los cambios adicionales se describen en las notas de la versión disponibles en la tabla de enlaces. Nueva cuadrícula de valores clasificados: Los datos generados por la configuración de valores clasificados de CALPOST ahora se pueden mostrar en una tabla que incluye exportación CSV. Nuevo visor de tablas Top-50: Se creó un nuevo cuadro de diálogo de visualización de datos para la salida de una selección de CALPOST de las Tablas Top 50. Esta herramienta funciona utilizando los 50 datos principales de cualquier archivo de lista CALPOST, incluidos los creados fuera de CALPUFF View. Pantalla de componentes de viento: los modeladores ahora pueden trazar los componentes de viento U, V y W como parte del CALMET. Vista de árbol de DAT. Selección de procesador: Al ejecutar CALMET con las opciones de multiprocesador, los usuarios ahora pueden elegir el número exacto de procesadores que emplearán. Elementos adicionales: Pueden revisarse las notas de la versión completas para obtener una lista detallada de todos los cambios en el archivo pdf listado más abajo.

Característica destacada de Maple 2023: API para Conectividad con Python

Sep 19, 2023 | 10:17 am

La nueva OpenMaple API for Python es una interfaz para el lenguaje de programación Python que permite realizar cálculos de Maple y acceder a los algoritmos y estructuras de datos de Maple desde una sesión Python en la misma máquina. Code Edit Regions ahora puede ser utilizado par escribir y ejecutar código Python desde dentro de Maple muy fácilmente. Cuando se configura el lenguaje Python, la región de edición de código utiliza el resaltado de sintaxis de Python, y cuando es ejecutado, el código corre utilizando la sesión de Python subyacente asociada con el paquete de Python. El nuevo paquete OpenAPI proporciona una forma de generar automáticamente paquetes de Maple para interactuar con las API HTTP que se ajustan el estilo de arquitectura REST (REpresentational State Transfer), a partir de una especificación OpenAPI.

Sin alergia a la estadística... con formación Minitab certificada

Sep 15, 2023 | 17:45 pm

Presentamos el programa formación Minitab certificada, diseñado a partir de los cursos certificados de Minitab Inc. y la larga experiencia de la Dra. Lourdes Pozueta como profesora y consultora. Como destaca en el vídeo de presentación la Dra. Pozueta, los profesionales “deberían dominar técnicas estadísticas, tanto las tradicionales como las más innovadoras”. El objetivo no está en el software o en la propia estadística, sino en el uso de estas herramientas para “transformar datos en valor”. Sin embargo, disponer de un software amigable como Minitab, que fomenta el pensamiento estadístico, ayuda a alcanzar nuestros objetivos de “idear soluciones más económicas, más eficientes y menos contaminantes”. La oferta actual está formada por 5 módulos: diagnóstico con visualizaciones de datos, calidad y mejora continua, diseño y análisis de experimentos (DOE1 y DOE2) y modelos predictivos. Cada uno de los módulos se combina con una sesión de coaching para llevar a la práctica, con los datos del cliente, los contenidos explicados. La propuesta que hemos diseñado combina calidad con excelencia, aportando flexibilidad y un coste ajustado gracias a la formación virtual. Si desea recibir una propuesta formal del coste del curso en su caso particular, póngase en contacto con nuestro departamento comercial por teléfono[…]

Deposición química de vapor en la manufactura de dispositivos semiconductores

Sep 15, 2023 | 07:09 am

En un artículo anterior de las noticias hemos hablado del proceso del grabado químico húmedo (wet chemical etching), el cual es uno de los procesos fundamentales en la manufactura de dispositivos semiconductores. Siguiendo con esta línea, la de comprender mejor y optimizar algún aspecto o procesos implicados, describiremos el proceso de Chemical Vapor Deposition o CVD (Deposición Química en Fase de Vapor). La deposición química en fase vapor (CVD) permite el crecimiento de películas delgadas (thin films) sobre un sustrato mediante la adsorción y reacción de moléculas y fragmentos moleculares sobre una superficie. Existe una gran familia de procesos CVD donde se modifican algunas propiedades del medio tales como Low Pressure Chemical Vapor Deposition (LPCVD) [1] o el Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD) [2]. Ver la primera y segunda referencia donde investigadores han utilizado COMSOL para desarrollar modelos que han sido verificados para dichas tecnologías. Desde el punto de vista didáctico, un ejemplo que ilustra el modelado de un reactor de CVD se puede ver en [3]. En él se descompone Galio (III) trietilo, cuya fórmula química es Ga(C2H5)3, y los productos de la reacción, junto con la arsina (AsH3), se adsorben y reaccionan en un sustrato para formar[…]

Análisis de anomalías: uso de una prueba de 1 proporción para la evaluación de defectos

Sep 13, 2023 | 08:58 am

Por Jon Finerty. En el mundo de la gestión de la cadena de suministros, garantizar la calidad de los productos adquiridos es crucial para el éxito. Una sola pieza defectuosa puede alterar toda la cadena de suministro y erosionar la confianza del cliente. En este artículo exploramos cómo utilizar una prueba de 1 proporción en Minitab para evaluar la tasa de defectos de los medidores de combustible producidos por un proveedor para un fabricante de automóviles. ENTENDER EL PROBLEMA Imaginemos un escenario en el que su empresa fabrica vehículos y obtiene medidores de combustible de un proveedor. Si bien su proveedor tiene buena reputación, sus automóviles representan su marca de alta calidad y parte de su promesa a los clientes es centrarse en la seguridad. Si bien no desea piezas defectuosas, comprende la variabilidad normal y establece una tasa de defectos del 2 % como umbral aceptable para un proveedor. Para probar a su proveedor, realiza una prueba de calibración en un conjunto de muestra de medidores de combustible para determinar si la tasa de defectos excede el umbral aceptable. RECOPILAR LOS DATOS Su equipo selecciona 500 medidores de combustible suministrados durante la semana anterior y les realiza pruebas de[…]

"Wet chemical etching" en la manufactura de dispositivos semiconductores

Sep 6, 2023 | 09:25 am

Cualquiera que sea el dispositivo semiconductor para desarrollar y optimizar, se requieren una serie de etapas de manufactura para llegar al producto final. Entre dichos dispositivos se tienen, por ejemplo: transistores, células solares, sensores, diodos, LED, entre otros. Las etapas o procesos requeridos son los de (1) limpieza de superficies debido a la presencia de metales y material orgánico o formación de óxidos, (2) mejora o modificación de la superficie para crear canales, junturas u otro propósito, (3) deposición de otras capas como dieléctricos y (4) la creación de contactos eléctricos para la colección o transporte externa de portadores de carga. En esta ocasión tocamos el tema de Wet chemical etching (grabado químico húmedo) para una geometría 2D bajo flujo laminar. El concepto subyacente se puede aprender de manera práctica con el tutorial [1]. El objetivo del modelo es examinar cómo se remueve el material del sustrato de cobre y cómo evoluciona la forma de la cavidad durante el proceso de grabado químico húmedo. El grabado químico húmedo es importante en la industria microelectrónica para la creación de patrones de circuitos integrados, dispositivos MEMS, optoelectrónicos y sensores de presión. Los procesos de ataque químico húmedo utilizan soluciones de ataque ("húmedas"),[…]

Poner a sus proveedores en la prueba (de 2 proporciones) para analizar las entregas tardías

Sep 5, 2023 | 11:54 am

Por Jon Finerty. En el intrincado ámbito de la gestión de la cadena de suministros, la entrega oportuna de los bienes es un factor crítico de éxito. Evaluar el desempeño de los proveedores requiere conocimientos basados en datos, y Minitab, el software estadístico líder, proporciona una solución potente pero fácil de usar. Este artículo lo guiará en el uso de la Prueba de 2 proporciones de Minitab para analizar la tasa de entregas tardías entre dos proveedores: el Proveedor A y el Proveedor B. Al profundizar en los datos y realizar la Prueba de 2 proporciones, nuestro objetivo es discernir qué proveedor exhibe una Mayor tasa de entregas tardías. ¿QUÉ ES UNA PRUEBA DE 2 PROPORCIONES? La prueba de dos proporciones de Minitab, una herramienta esencial en el campo de la estadística, permite comparar las proporciones de dos grupos y determinar si son significativamente diferentes. En nuestro contexto, los grupos representan las tasas de entregas tardías para el Proveedor A y el Proveedor B. SENTANDO LAS BASES: LAS HIPÓTESIS :Antes de realizar el análisis, definamos nuestras hipótesis: Hipótesis nula (H0): No existe una diferencia significativa en las tasas de entregas tardías entre el Proveedor A y el Proveedor B. Hipótesis[…]

Característica destacada de Maple 2023: Construcción y compartición de contenido interactivo

Sep 4, 2023 | 09:50 am

Maple proporciona herramientas para crear documentos y aplicaciones interactivas mediante programación. Una vez que se hayan desarrollado y probado las aplicaciones en Maple, éste proporciona la opción de compartirlas como documentos de Maple o implementarlas en Maple Learn, donde los estudiantes pueden acceder a ellas a través de un navegador web. Maple 2023 incluye herramientas adicionales que ayudan a crear más aplicaciones, más fácilmente. Cuestionarios de prácticas Un nuevo Quiz Builder viene cargado con cuestionarios de muestra y facilita la creación de las propias preguntas de cuestionario personalizadas del usuario. Quiz Builder hace que sea más fácil elegir los tipos de preguntas, añadir sugerencias, proporcionar comentarios, mostrar la solución y generar nuevos problemas. Ahora se pueden crear preguntas de práctica que pidan a los estudiantes que proporcionen todos los pasos de la solución y luego brinden comentarios sobre cada paso, no solo la respuesta final. Los cuestionarios ahora pueden tener títulos además del texto de la pregunta. Galería de plantillas Una nueva galería de plantillas proporciona ejemplos que facilitan la creación de aplicaciones matemáticas más complejas y aplicaciones interactivas que requieren programación, como gráficos interactivos en los que se puede hacer clic, cuestionarios que ofrecen a los estudiantes práctica ilimitada[…]

Modelado de señales eléctricas periódicas y sus efectos térmicos

Aug 30, 2023 | 10:20 am

Hay muchas situaciones en las que puede interesar modelar señales eléctricas periódicas, aunque no sinusoidales, con el fin de calcular los campos eléctricos resultantes, las pérdidas térmicas y el cambio de temperatura. Por ejemplo, se pueden aplicar trenes de impulsos eléctricos al tejido humano con fines de neuromodulación, electroporación o ablación térmica. Dichas señales pueden simularse mediante modelado en el dominio del tiempo, pero en este artículo del blog de COMSOL, Walter Frei nos explica que también es posible calcular de manera eficiente la respuesta lineal mediante un enfoque de transformada de Fourier, considerando un solo periodo. El autor parte del modelo de ejemplo de su artículo del blog de COMSOL "Comprensión de las opciones de excitación electromagnética transitoria", resolviéndolo utilizando la interfaz de Corrientes eléctricas. Los resultados de la FFT e IFFT aplicadas se pueden utilizar para predecir la respuesta a lo largo del tiempo y se pueden usar como entradas para una simulación de calentamiento electrotérmico. Puede ser especialmente eficiente aproximar una señal periódica como una suma de varios armónicos, lo que permite tratar esto como un problema multifísico acoplado bidireccionalmente de una manera muy eficiente. Para algunos tipos de problemas, es posible simplificar aún más ignorando por[…]

Del grano de cacao a la barra de chocolate: mejora del embalaje en la fábrica de chocolate

Aug 30, 2023 | 09:21 am

Por Andrea Grgic. Este es Josh. Dirige una fábrica de chocolate en la costa este de EEUU. Le apasiona su nuevo rol como director de producción y quiere producir deliciosas barras de chocolate de alta calidad. Afortunadamente, la fábrica de Josh está funcionando bien, pero como director de producción experimentado, Josh sabe que siempre hay margen de mejora. Está entusiasmado por implementar sus herramientas y técnicas anteriores utilizando Minitab para evaluar oportunidades e implementar cambios positivos cuando sea posible. En este artículo, lo guiaremos a través de un ejemplo simple de producción de barras de chocolate, pasos para lograr la excelencia y soluciones de Minitab que pueden ayudar a los fabricantes a mejorar el proceso y la calidad de sus productos. Vamos a empezar. REVISE SU PROCESO ACTUAL Para empezar, Josh quiere obtener una instantánea rápida del proceso de producción actual de su planta. Comienza revisando el mapa de procesos del equipo creado en Minitab Engage. Un mapa de procesos traza visualmente todos los pasos y actividades a medida que fluyen a través de un proceso o flujo de trabajo. Desde el grano de cacao hasta la entrega del proveedor, su equipo traza todos los pasos necesarios. El proceso parece[…]

Biosensores y más allá

Jul 26, 2023 | 10:48 am

Introducción Un biosensor es un instrumento que sirve para detectar y/o medir una sustancia o parámetro, y cuya particularidad es que incorpora un mediador biológico para que actúe como agente de reconocimiento del analito. Es decir, la sustancia que nos interesa detectar y/o medir, como en el caso de la glucosa. Todos los sensores y biosensores están formados por dos partes: un detector, que es el componente que interactúa con el analito o variable a medir, y un transductor que transforma la señal detectada en una señal analítica útil y fácil de entender, normalmente una señal eléctrica. Existen biosensores que miden gases, vitaminas, proteínas y compuestos, entre otros, así como otros que detectan, por ejemplo, toxinas presentes en nuestro organismo y en los alimentos. Investigación a nivel nacional de alto impacto En este trabajo [1], un equipo de investigadores de ICFO, Universidad de Granada, Universidad de Málaga e ICREA, utilizaron COMSOL Multiphysics para profundizar en la formación de vórtices dentro de un microcanal. Para ello, realizaron cálculos numéricos electrohidrodinámicos teniendo en cuenta los flujos electrotermoplasmónicos (ETP) y laminares. Los parámetros de simulación se hallaron comparando sus resultados con mediciones de la velocidad de las partículas. El flujo ETP está bien[…]

Sostenibilidad y ahorro en la fabricación de alimentos: 6 formas de eliminar los residuos

Jul 26, 2023 | 10:39 am

Por Stacey McDaniel ¿Sabía que el 50 % de todos los alimentos comestibles que se desechan lo hacen durante la fabricación, distribución y venta al por menor? Eso grita oportunidades de mejora. Estas son las buenas noticias: hay pasos sencillos que puede seguir para eliminar los desechos durante el proceso de producción. Esto no solo mejorará sus resultados, sino que también ayudará a crear una operación más eficiente y sostenible. Aquí hay algunas estrategias para ayudar a minimizar el desperdicio de alimentos en el proceso de fabricación: Gestión de inventario: los sistemas de gestión de inventario garantizan que los ingredientes y las materias primas se almacenen correctamente y se utilicen según el principio de "primero en entrar, primero en salir". Esto reduce la probabilidad de que los elementos caduquen o se vuelvan inutilizables antes de que se utilicen. la gestión de inventario es uno de los procesos más críticos que el análisis predictivo puede mejorar. Tener demasiado inventario en stock puede ser costoso, mientras que no tener suficiente para las ventas esperadas podría significar la pérdida de clientes potenciales. El análisis predictivo ayuda a las organizaciones a mantener siempre el nivel correcto de suministros, lo que generalmente significa menores costos[…]

dco/c++ ofrece mejoras de rendimiento significativas en la gestión de riesgos financieros

Jul 26, 2023 | 08:47 am

Por Lenny Pitt. Como ya sabrá, NAG (Numerical Algorithms Group) ofrece un producto pionero de diferenciación automática (AD) llamado dco/c++. NAG® dco/c++ es una biblioteca rica en funciones de algoritmos matemáticos e informáticos avanzados. Está diseñada para mejorar enormemente el análisis de sensibilidad numérica y la toma de decisiones a través de una inteligencia mejorada. NAG® dco/c++ calcula la tangente de primer orden y de orden superior y las derivadas adjuntas hasta 36000 veces más rápido que los métodos alternativos y con precisión de máquina. Es un producto robusto, verificado comercialmente y soportado de forma que se mantiene y actualiza continuamente. En última instancia, dco/c++ brinda confianza, tranquilidad y una ventaja competitiva a cualquier empresa que utilice modelos computacionales continuos. Pero, ¿qué significa esto para las empresas financieras que dependen de los cálculos de riesgo y las que pronto pueden estar sujetas a la regulación FRTB, como los bancos de inversión y las mesas de negociación? VELOCIDAD Nuestra investigación muestra que dco/c++ puede calcular sensibilidades, o "griegos" de 10 a 36000 veces más rápido. Los resultados pueden variar según el uso de nuestra función de generación de código. Esta velocidad permite que los cálculos de riesgo se mantengan al día[…]

Microscopía de Electrones

Jul 20, 2023 | 12:23 pm

Los microscopios electrónicos (Scanning Electron Microscope, SEM) son especialmente adecuados como alternativa a los microscopios ópticos para obtener imágenes de las estructuras más pequeñas. Ahora, los investigadores han perfeccionado un microscopio electrónico para que los pulsos ultracortos de electrones también puedan medir campos electromagnéticos variables, lo que lo hace idóneo para futuras investigaciones de nuevos tipos de metamateriales y circuitos con propiedades ópticas especiales. Los científicos A. Ryabov y P. Baum, del Max Plank Institute of Quantum Optics, presentaron su microscopio electrónico en la revista "Science". Ver [1]. Figura 1: Primera página del artículo [1] donde se muestra un dibujo del SEM. El microscopio electrónico es probablemente el instrumento más flexible para observar las cosas más pequeñas, desde biomoléculas hasta nanoestructuras y células. Incluso se pueden ver átomos. Los fenómenos que ocurren en dicho dispositivo se han estudiado en COMSOL Multiphysics [2]. Para ejemplificar más sobre el mundo de los SEMs, un microscopio óptico normal utiliza luz y un microscopio electrónico toma electrones como ondas de materia para examinar una muestra. Básicamente, se crea un haz de electrones, se enfoca sobre la muestra y se observa lo que aparece. Los electrones, como partículas cuánticas, tienen una longitud de onda mucho[…]