Video Remoticon: La mecánica del análisis de elementos finitos

La piratería de hardware puede ser extremadamente multifacética. Si solo conoce bits y bytes, pero no soldaduras ni electrones, puede limitar lo que puede crear. Lo mismo ocurre con el diseño mecánico, donde las fuerzas de tensión y tensión se aplican repentinamente a su proyecto y la pila de códigos y PCB caen al suelo.

En la primera mitad de su taller, Naman Pushp lo lleva a través de algunos de los primeros conceptos en ingeniería mecánica: cómo hacer pensé sobre las fuerzas del mundo que actúan sobre los objetos físicos. Y trae consigo una amplia gama de accesorios de teatro Jugaad hechos en casa, que incluyen una escultura de cuerda tensegrit que desafía la gravedad y un origami elegante que ayuda a superar los temas en casa.

En la segunda mitad del taller, Naman lleva estos conceptos a la simulación por computadora y nos brinda una buena comprensión de cómo los paquetes de análisis de simulación de paquetes modelan estas mismas fuerzas en pequeñas piezas de la geometría de su proyecto para ver si no tiene. bajo carga del mundo real. El software que utiliza no es gratuito bajo ninguna definición, ni siquiera es barato a menos que tenga una licencia de estudiante, pero sigue siendo esclarecedor verlo trabajar a través del flujo de proyectar un objeto de manera aproximada, imponerle tensiones y tensiones simuladas e interpretar Los resultados. Si nunca ha usado herramientas FEA antes, o está buscando una introducción comprimida a la ingeniería mecánica del primer semestre, esta charla podría ser lo que necesita.

Naman es un hacker y estudiante que actualmente está trabajando en una computadora portátil ridículamente barata para el mercado indio y en la entrega inicial de un dron. Estamos seguros de que escucharemos más sobre él en el futuro.

  • Fosselius dice:

    Si quieres jugar con FEM, prueba FreeCAD, no es tan difícil configurar FEM y las versiones más nuevas brindan diseños de muestra listos para usar (0.19).
    https://wiki.freecadweb.org/FEM_Module

    • GEO dice:

      También está LISA https://lisafea.com/

  • Daniel Dunn dice:

    La mecánica es * tan * mucho más difícil que el código y los chips. 3ra dimensión, más interacciones posibles, calidad inconsistente de materiales, costos inevitables de cada elemento agregado, en términos de precio, tamaño y peso, desgaste y fricción, alta precisión requerida sin formas totalmente automatizadas y estándar para lograrlo, solo dura y más.

    Código lo siento. A menos que controle la aeronave, simplemente puede reiniciar si algo sale mal. El hardware puede averiarse, pero normalmente solo de algunas formas conocidas. Las cosas mecánicas tienen una increíble cantidad de modos de falla. Los alambres funcionan bien cuando están doblados. Los PCB soldados pueden pegarse. Un mecanismo de relojería puede destruirse con unas pocas libras de fuerza de flexión.

    Como no-ME, creo que el primer paso de la mecánica es simplemente no hacer, y me alegro de que pueda usar una solución digital en su lugar. El segundo paso es no hacer ningún atajo o concesiones cuando tenga que hacerlo, y asegúrese de hacer todo bien, de lo contrario será una pesadilla.

    Los chips falsos baratos pueden funcionar bien durante una década, pero es probable que ese botón falso barato con partes móviles muera en un año de uso intensivo. Lo único que se acerca en la electrónica básica es un circuito de potencia, e incluso eso es más cierto que las partes móviles.

    ¡No sé cómo lo tratan ustedes!

    • cristiano dice:

      Hasta que se prueben todas las combinaciones, continuaremos probándolas empíricamente.

      ¿Alguien quiere más Legos en su caja de juguetes?

    • Ulo dice:

      Daños ocultos por ESD, entrada de agua y corrosión, pudrición de cables, daños por rayos, conectores de oxidación, vibración, boquillas de estaño, plaga de estaño, soldaduras en frío, tipo incorrecto de soldadura, condensadores con fugas, electromigración, difusión, agrietamiento de BGA, EM ... hay un millón de formas en que el hardware electrónico puede morir por usted o comenzar a comportarse mal inexplicablemente sin una solución. Luego, hay millones de formas en que el código puede comportarse mal debido a errores ocultos en las bibliotecas que usa, que son básicamente cajas negras porque nadie tiene tiempo para leer toda esa basura.

      Los modos de falla mecánica casi siempre se deben a algo desgastado por las especificaciones, poco a poco, dando algunas indicaciones y síntomas antes de que realmente lo haga. Gracias al diseño, generalmente puede operar el dispositivo en "modo de falla" durante mucho tiempo antes de que realmente funcione, como conducir su automóvil a un garaje después de que la correa del alternador grita. No se detiene de repente. La RAM de su Arduino puede girar un poco al azar y no será más sabio hasta que alcance el valor incorrecto y se detenga por completo.

      https://www.scientificamerican.com/article/solar-storms-fast-facts/
      > Los extensos estudios de radiación de fondo realizados por IBM en la década de 1990 sugieren que las computadoras típicamente experimentan alrededor de un error inducido por el espacio por cada 256 megabytes de RAM por mes.

      Tuve una falla electrónica en el campo simplemente porque el cambio de temperatura entre el día y la noche aflojó gradualmente un terminal de tornillo. El dispositivo se apagaba y dejaba de responder, pero cuando entraba y abría la caja, se reiniciaba normalmente y funcionaba como antes porque el impacto del movimiento restablecía la conexión, que luego volvía a fallar 2-3 días después. Se vuelve costoso diagnosticar este tipo de problemas, porque cuando llega, "simplemente funciona" y luego "simplemente no", y cada vez que tiene que conducir 50 millas para probar otra cosa. La ironía fue que el dispositivo asumió una función de autodiagnóstico, por lo que no necesitaríamos hacer eso, pero es bastante difícil hacer un diagnóstico remoto cuando el problema no responde a una radio.

      > Los alambres funcionan bien cuando están doblados.

      Excepto cuando es un cable coaxial y se dobla, eso provoca ablandamiento y reflexión ...

    • JM dice:

      Imagine una planta (por ejemplo, un barco oceánico) que tiene 12.000.000.000 de válvulas que cambian cada nanosegundo durante años sin la necesidad de reparar o reemplazar una. Así es como veo los procesadores modernos.

Pedro Molina
Pedro Molina

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