Los paquetes de software más útiles para un ingeniero de diseño mecánico son:
- Software CAD: El CAD es útil para modelar piezas y crear dibujos. La mayor parte de mi experiencia es con Solidworks y Unigraphics NX, y me gustan ambos. También he disfrutado utilizando Autodesk Inventor. Otros paquetes CAD comunes son PTC Creo (antes Pro/Engineer) y CATIA.
- Software FEA: El análisis de elementos finitos (FEA) es importante si se centra en el análisis estructural. Esto le permitirá analizar tensiones y deformaciones en estructuras complicadas. Si forma parte de un grupo de análisis estructural, probablemente utilizará ANSYS o Nastran. Si es más generalista, puede utilizar un paquete más sencillo como SolidWorks Simulation. La simulación es muy fácil de usar y generalmente da buenos resultados (aunque yo y mis compañeros de trabajo hemos encontrado problemas con ciertas cosas, por ejemplo, mallas de cáscara, pernos con precarga, etc.)
- Mathcad: Uso Mathcad constantemente, y posiblemente lo consideraría el más útil de todo el software que uso en mi trabajo. Mathcad es bueno para hacer las matemáticas de una manera que es presentable - es decir, es bueno para hacer las matemáticas en un diseño de informe con el texto con formato, las matemáticas, las imágenes y las parcelas todo en un documento agradable. Es similar a MS Word en el sentido de que se compone un documento y luego se puede imprimir - pero en este caso el documento tiene las matemáticas que realmente puede ser evaluado. Mathcad es muy potente para hacer matemáticas con matrices y vectores, tiene un solucionador incorporado que es útil para hacer problemas de optimización o soluciones numéricas, y le permite hacer a la programación básica.
- Excel: Esta es una obviedad, pero la mencionaré de todos modos. Todo ingeniero debería conocer Excel. Es útil para cálculos rápidos, para tabular datos, para exponer ideas, para dibujar... las posibilidades son infinitas.
- Ya que estamos hablando de Excel, mencionaré brevemente VBA (Visual Basic for Applications). Este es el lenguaje de programación integrado en todos los productos de MS Office. Puede ser un poco torpe y difícil de usar, pero ya que está incrustado en cada uno de los productos de MS Office puede ser increíblemente útil si desea automatizar algo que hacer con Excel, Word, etc.
- MATLAB: Esta es una herramienta de análisis increíble, y es el entorno de programación de elección para la mayoría de los ingenieros mecánicos. MATLAB es esencial para realizar análisis numéricos más complejos en los que la matemática simple no es suficiente y se requiere una solución de programación. ¿Necesita analizar las características de respuesta de un muelle-masa-amortiguador con una fuerza aplicada externamente? Utilice MATLAB. ¿Necesita diseñar un sistema de control para aterrizar un cohete en una barcaza? MATLAB.
- Python: He encontrado que Python es una excelente alternativa a MATLAB. Python es de código abierto, y puedes conseguir una funcionalidad comparable a la de MATLAB instalando NumPy, SciPy y Matplotlib (hay otros paquetes como Pandas que también puedes querer). Python es un lenguaje muy respetado y tiene un gran número de seguidores en la comunidad científica. Una de las principales ventajas de Python (además de su precio, que es gratuito) es que es un lenguaje de programación de propósito general (es decir, no está adaptado específicamente a la programación científica, aunque es excelente para ello). Esto significa que puede utilizarlo para hacer muchas otras cosas que puede querer hacer, como trabajar con su sistema de archivos o construir un sitio web.
- MechaniCalc: Esto es un enchufe descarado, pero MechaniCalc es un gran sitio para los ingenieros de diseño mecánico. Incluye calculadoras útiles para cosas como FEA 2D, análisis de uniones atornilladas, análisis de orejetas, pandeo de columnas, concentraciones de tensión y más. Cuenta con una base de datos de propiedades de materiales y de secciones transversales. It also includes detailed reference material for topics such as strength of materials, beam stress and deflection, bolted joint analysis, lug analysis, and more.
Best of luck,
Arthur Kirkby
MechaniCalc