Simulación multi-cuerpo para el desarrollo de maquinaria agrícola

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La agricultura es una de las actividades humanas más antiguas e importantes. Por ello, la maquinaria y las herramientas agrícolas utilizadas en ella son importantes no sólo para que las granjas puedan rentabilizar su negocio, sino también para asegurar la alimentación de la población mundial.

Simpack-Simulación multi-cuerpo maquinaria agrícolaLa maquinaria agrícola moderna está formada por sistemas mecánicos complejos, que deben ser comprendidos y controlados estrictamente para que funcionen de manera adecuada y eficiente y, a medida que evoluciona y se vuelve más intrincada, el software de simulación permite a los ingenieros comprender y predecir el comportamiento dinámico de estos sistemas en el mundo real.

Además, la maquinaria agrícola no suele estar precisamente en un lugar fijo y controlado sino que trabaja al aire libre en condiciones a veces extremas, por lo que el software de simulación también permite a los ingenieros entender el impacto que las variables externas tienen sobre el funcionamiento de estas máquinas.

A través de software como Simpack de SIMULIA, la simulación de sistemas multi-cuerpo (MBS) analiza prototipos virtuales y permite a los ingenieros predecir y visualizar todas las variables implicadas, desde la menor fricción entre piezas hasta el impacto del movimiento y las fuerzas de acoplamiento que son importantes para el funcionamiento global de la máquina.

Desde la siembra hasta la cosecha, tanto en las plantadoras de patatas más sencillas como en las más complejas máquinas cosechadoras, los sistemas mecánicos juegan un papel importante en la industria de la agricultura. Originalmente desarrolladas en madera, y posteriormente con acero, estas herramientas y máquinas se han diversificado en los últimos años usando múltiples materiales diferentes, simples y compuestos, para proporcionar soluciones de alta tecnología de gran precisión.

Simpack-Simulación multicuerpo maquiaria agrícolaA medida que la industria afronta desafíos cada vez más exigentes, la maquinaria agrícola mejora continuamente utilizando soluciones cada vez más innovadoras. Por ejemplo, prácticamente todas las máquinas nuevas incorporan sensores digitales, y novedosos sistemas hidráulicos para mejorar su rendimiento que previamente pueden validarse de manera virtual frente a las condiciones del mundo real.

Con el software de simulación contemporáneo, el diseño de una herramienta mecánica eficaz y potente, como las que se utilizan en la agricultura, se puede realizar en gran medida en un mundo virtual. El continuo digital no sólo ahorra tiempo y dinero, sino que también permite a los ingenieros anticipar y corregir muchos problemas incluso antes de que se genere un prototipo.

La simulación multi-cuerpo permite a los ingenieros generar modelos tridimensionales que pueden ser manipulados y optimizados, mientras que las simulaciones virtuales ponen a prueba su variabilidad en el mundo real de manera ágil, precisa y eficiente.

Una vez optimizado el modelo digital, los prototipos pueden construirse y probarse experimentalmente y, en base a los datos que se obtienen a partir de sensores, el modelo se puede terminar de ajustar a las condiciones de trabajo en el mundo real.

Dado que la maquinaria agrícola es cada vez más compleja, es fundamental poder anticipar su comportamiento en el entorno real de trabajo, muchas veces impredecible. Con la ayuda de software de simulación se pueden reducir las incertidumbres por lo que, con su utilización desde las primeras etapas del diseño, los ingenieros no sólo pueden construir las mejores herramientas para el trabajo de hoy, sino que están diseñando también las mejores herramientas para el mañana.

 


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