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Software libre en la ingeniería. Charla 4. Software ingenieril.

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    Software libre en la ingeniería. Charla4 Software libre en la ingeniería. Charla4 Presentation Transcript

    • 4-Otras aplicaciones ingenieriles Software libre en la ingenieria Vicente Mataix Ferrándiz Una charla para Obrint Camins
    • Índice:
      • Distros técnicas.
      • CAD:FreeCAD
      • CAD:BRLCAD y PythonCAD
      • CAD:QCad y Archimedes
      • CAD:Blender(Diseño 3D)
      • MEF:Elmer
      • MEF:Vesuite
      • MEF:OpenFOAM
      • MEF:hp-FEM
      • MEF:Salome , OPENFEM y SfePy
      • Vigas:Frame3DD
      • Vigas:Estru3D
      • Vigas:Ferma, FEMTA y Tochnog FEM
      • Electrotecnia:Qelectrotech
      • Electrotecnia:QUCS
      • Electrotecnia:Koil
      • Sismos:OpenSees
      • Hidráulica: EPANET
      • Hidráulica e hidrología: HEC
      • Hidrología: MODFLOW y GeoSOLID3D
      • Proyectos:OpenProj
      • Otros:Sweethome3d
      • Ruegos y preguntas
    • Con el objetivo de ahorrar tiempo existen ciertas distros especializadas: CAELinux:
      • Basada en Ubuntu/Debian. 64 bits.
      • Incluye los siguientes programas:Salome, Code_Aster, Code_Saturne, OpenFOAM, Elmer, GMSH, Octave, Rkward, Maxima, Scilab....
      • Gratuita. Escritorio Gnome. Instalación gráfica. LiveCD. 1 DVD.
      • Más info: http://www.caelinux.com/CMS/
      ScientificLinux:
      • Basada en Red Hat. 32/64 bits. Alto rendimiento. Creada para el CERN.
      • Gratuita. Escritorio Gnome. Instalación gráfica. LiveCD. CD/DVD.
      • Más info: https://www.scientificlinux.org/
      PoseidonLinux:
      • Basada en Ubuntu/Debian. 32/64 bits. Abarca todo tipo de software cientifico.En especial SIG.
      • Gratuita. Escritorio Gnome. Instalación gráfica. LiveCD. CD/DVD.
      • Más info :http://poseidon.furg.br/
      Distros técnicas
    • Características:
      • Modelador 3D de CAD.
      • Licencia GPL, LGPL, multiplataforma (UNIX, Windows).
      • Esta más bien dirigido para el diseño industrial y mecánico; pero se encuentra perfectamente capacitado para emplear en arquitectura e ingenieria.
      • Programado en C++ y Python.
      • Más info: http://free-cad.sourceforge.net/
      Interfaz: CAD: FreeCAD A izquierda y derecha la intefaz del programa en distintos OS. La interfaz es simple, y no tan avanzada como la del AutoCAD, pero no esta nada mal e incluye todas las funcionalidades básicas. La interfaz es en Python.
    • BRLCAD:
      • CAD de diseño de geometría sólida(más orientada a diseño industrial).
      • Editor interactivo de geometría. Capacidad de renderizado en granja.
      • Ray tracing.
      • Creado para el ejercito de EEUU. Creado para análisis de balística.
      • Soporte comercial.
      • Licencia BSD, LGPL, descarga gratuita.
      • Multiplataforma: UNIX, Windows.
      • Más info: http://brlcad.org/
      CAD:BRLCAD y PythonCAD PythonCAD:
      • Suite CAD simple, ligera. 2D, tipo Autocad.
      • Programado en Python, mediante PyGTK
      • Licencia GPL. Gratuito.
      • Multiplataforma: UNIX, Windows; al estr programado en Python.
      • Más info: http://sourceforge.net/projects/pythoncad/
    • QCad:
      • Programa de CAD en 2D muy similar en este aspecto a AutoCAD.
      • Licencia GPL, tiene también version comercial, multiplataforma .
      • Se encuentra bastante abandonado el proyecto. No sale versión estable desde 2008 y todavía sigue empleando Qt3, en lugar de Qt4.
      • Se puede emplear una terminal con el objetivo de ganar precisión.
      • Soprte de capas. Posibilidad de rellenos. No soporta 3D.
      • Manual: http://www.linuxfocus.org/English/January2002/article132.shtml
      • Más info :http://www.ribbonsoft.com/qcad.html
      Archimedes:
      • Interfaz bastante simple e intuitiva, debido a sus pocas funciones, ya que se trata de un pryecto joven. Desarrollado para competir con AutoCAD.
      • Eclipse Public Lisense. Gratuito. Programado en Java, por tanto multiplataforma.
      • Exporta directamente en PDF y SVG, todavía no existe compatibilidad DXF.
      • Más info :http://www.archimedes.org.br/
      CAD:QCad y Archimedes Nota:Otro CaD que se me ha quedado en el tintero: SagCAD
    • Características:
      • El programa de diseño 3D más completo que existe y que compite directamente con 3DS.
      • Licencia GPL, multiplataforma (UNIX, Windows).
      • Muy profesional. Gran calidad. Empleado en muchos estudios de hollywood.
      • Permite crear extensiones en Python.
      • Gran curva de aprendizaje. Se basa mucho en atajos de teclado.
      • Más info: http://www.blender.org/
      Interfaz: CAD:Blender(Diseño 3D) La interfaz es completamente personalizable, son el fin de adaptarse lo mejor posible a las exigencias de cada uno. En la interfaz se integran todas las características necesarias para realizar las distintas tareas de modelaje, guion, rodaje, ect...
    • Características:
      • Programa para la solución de problemas de elementos finitos.
      • Licencia GPL, multiplataforma (UNIX, Windows).
      • Modelamiento de sistemas mecánicos, de estructuras, electromagnéticos, de transferencia de calor y de acústica entre otras.
      • Subdividido en ElmerPost, ElmerFront y ElmerGrid.
      • Más info: http://www.csc.fi/english/pages/elmer
      Interfaz: MEF:Elmer Cada unos delos programas en los que se encuentra subdivido elmer cumple una función, el pre proceso se encarga ElmerGrid, el cálculo ElmerFront y los resultados finales ElmerPost. Algunos ejemplos: http://www.csc.fi/english/pages/elmer/examples
    • Características:
      • Software de ingenieria virtual que simplifica el manejo de la información al interactur directamente con modelos gráficos.
      • Licencia LGPL, UNIX únicamente.
      • Ha ganado grandes premios por su calidad.
      • Cálculo de agricultura, fluidos, producción energía, etc...
      • Foro: http://www.vesuite.org/forum/
      • Más info: http://www.vesuite.org/
      Interfaz: MEF:Vesuite Esta subdividido en 4 softwares:
      • VE-CE: encaragado de la sincronización de los modelos.
      • VE-Xplorer:Permite visualizar las interacciones.
      • VE-Conductor: La GUI del programa.
      • VE-Open:Conecta los diversos subprogramas.
    • Características:
      • Personalizar y extender resolvedores numéricos de problemas de Mecánica de medios continuos, incluyendo Fluidomecánica computacional (CFD).
      • Incluye también una gran cantidad de resolvedores aplicables a otros muchos tipos de problemas.
      • Escrito en C++, interfaz X.
      • Licencia GPL, GNU/Linux sólo.
      • Wiki: http://openfoamwiki.net/index.php/Main_Page
      • Más info :http://www.openfoam.com/
      MEF:OpenFOAM Como se puede observar, los reltados son muy prfesionales, y es muy potente y empleado en muchos ámbitos. Para el post-proceso se puede recurrir a otros programas externos.
    • Características:
      • Programa de resolución de sistemas ecuaciones en derivadas parciales.(2D principalmente).
      • Entre otros problemas resuelve el de la transferencia del calor.
      • Licencia GPL, multiplataforma.
      • Posibiliodad de importar de Autocad.
      • Posibilidad de plugins en Python.
      • Posibilidad de control a distancia y de reportar por html(web).
      • Más info: http://www.hpfem.org/agros2d/
      Interfaz: MEF:hp-FEM La geometría es interactiva. Posibilidad de exportar vídeos. Además de datos gráficos e imágenes. La eficencia de resolución, según su wiki, consiste en utilizar aproximaciones cuadráticas, en lugar de lineales. Sage del proyecto: http://nb.femhub.org/register
    • Salome:
      • Plataforma de Pre y Post proceso de cálculos numéricos.
      • Licencia LGPL, multiplataforma (UNIX, Windows).
      • Más info: http://www.salome-platform.org/
      OPENFEM:
      • Conjunto de herramientas de elementos finitos que maneja múltiples fenómenos (multi-físicas) diseñada para ser usada dentro de un ambiente de cómputo matricial, como matlab o scilab.
      • Licencia LGPL. Multipltaforma (Matlab o Scilab).
      • Más info: http://support.sdtools.com/gf/project/openfem/
      SfePy:
      • Elementos finitos en Python. Resuelve N-S y problema elástico, entre otros.
      • Licencia New BSD, multiplataforma (UNIX, Windows).Escrito en Python.
      Más info: http://code.google.com/p/sfepy/ MEF:Salome ,OPENFEM y SfePy
    • Características:
      • Probablemente el mejor programa de cálculo de vigas libre.
      • Licencia GPL, multiplataforma (UNIX, Windows).
      • Programado en C, pero con la posibilidad de exportar a Matlab(.m),
      • o en hoja de cálculo.
      • Trabaja mediante teoría lineal, admitiendo deformación por cortante.
      • Tanto estructuras 2D como 3D.
      • Dibuja mediante GNUPlot.Puede exportar archivos .arc, para una mejor visualización mediante programas externos.
      • La introducción de la información se realiza mediante terminal.
      • En la web oficial se encuentran disponibles diversos ejemplos.
      • Análisis de diversos tipo de cargas, variaciones térmicas y símicas.
      • Más info: http://frame3dd.sourceforge.net/
      Vigas:Frame3DD
    • Características:
      • Programa de cálculo de vigas en 3D
      • Licencia GPL, multiplataforma (UNIX, Windows). Actualmente solo Win32.
      • Programado en Visual Basic. Portable a UNIX mediante Mono o mediante Kbasic.
      • Desarrollo español, y con humor.
      • Cálculo mediante método de Stiffness, o teoria lineal.
      • Desarrollo muy temprano, todavía version Alpha.
      • Más info: http://sourceforge.net/projects/estru3d/
      Interfaz: Vigas:Estru3D La interfaz, progrmada mediante Visual Basic, se adapta perfectamente a una interfaz Windows. El rendimiento perdido a causa de usar este lenguaje es apreciable. Pero se agradece ya que así es más sencillo de entender y por tanto más educativo.
    • Ferma:
      • Sencillo programa, que únicamente permite calcular estructuras en 2 dimensiones.
      • Licencia GPL, multiplataforma (UNIX, Windows). Qt.
      • Más info: http://sourceforge.net/projects/ferma/
      FEMTA:
      • Sencillo deanálisis de vigas en 3D mediante elementos finitos.
      • Muy recomendado por sus sencillez y potencia.
      • Licencia GPL, multiplataforma, Gtk.
      • Mas info: http://sourceforge.net/projects/femta/
      Tochnog FEM:
      • Programa de resolución mediante FEM, vigas en 2D, permite estados, elásticos, hipereslásticos, plastificados, viscosos, etc...
      • Licencia GPL, multiplataforma (UNIX, Windows).
      • Mas info: http://sourceforge.net/projects/tochnog/
      Vigas:Ferma , FEMTA y Tochnog FEM Nota:Programas más simples: Traglast y Calc2FEM .
    • Características:
      • Avanzado editor de esquemas eléctricos, en Qt4.
      • Licencia GPL, libre, multiplataforma (UNIX, Windows).
      • Permite exportar DXF, SVG,PNG, JPG y Bitmap.
      • Integración con el sistema. Capacidad de agrupar elementos. Gestión de elementos. Entre otros
      • Manual: http://qelectrotech.org/wiki/ (Francés)
      • Más info: http://qelectrotech.org/
      Interfaz: Electrotecnia:Qelectrotech La interfaz con la que cuenta el programa es bonita e intuitiva. Y en poco tiempo podemos habituarrnos a ella y manejar el programa con soltura. El editor de elementos es completo, pero tenemos que tener en cuenta que el elemnto no se encuentre en sólo lectura. Nota:Existe un software de luminotecnia que se llama Dialux, que es gratuito y muy potente y conocido, pero como no he podido confirmar que es SL, no he encontrado el código, no lo menciono.
    • Características:
      • Esta más orientadoa ala electrónica, pero permite la realización de circuitos eléctricos, con funciones para analizar transitorios, entre otras funciones.
      • Licencia GPL, libre, multiplataforma (UNIX, Windows).Qt.
      • Los binarios se encuentran para OSX y Win32, otras versiones se deben de compilar.
      • Más info: http://sourceforge.net/projects/qucs/
      Interfaz: Electyrotecnia:QUCS Cuenta con todas las funciones básicas de simulación circuitos, por tanto todos los componentes que no se encuentren en el catálogo se pueden contruir a partir de sus equivalentes resistivos, inductivos, capacitativos, etc... Es muy simple de utilizar y en poco tiempo se puede llegara dominar.
    • Características:
      • Software de análisis de motores, transitorios, diseño, etc...
      • Licencia GPL, libre, multiplataforma (UNIX, Windows).Qt y C++.
      • Muy sencillo de manejar, la web últimamente esta caida porque estan liados con la versón 2.
      • Manual
      • Más info: http://koil.sourceforge.net/
      Interfaz: Electyrotecnia:Koil La interfaz es muy sencilla, y más todavía en la versión 2 que es la que pertenece la captura. Podemos diseñar un motor completamente desde cero y hacer un análisis completo del mismo. Dispone de múltiples formatos de exportación.
    • Características:
      • Programa de simulación sismica profesional.
      • Licencia libre, multiplataforma (UNIX, Windows).tcl,Fortran y C++.
      • En realidad es un framework MEF para realizar scripts.
      • Manual
      • Más info: http://opensees.berkeley.edu/index.php
      Interfaz: Sismos:Opensees Como ya he dicho se trata de una framework a travçes de la cual se puede integrar con otros programas, sobretodo de tipo CAD para las tareas de preproceso.
    • Características:
      • Software de análisis de redes hidráulicas, comunmente denominadas tuberías, desarrollado por la gencia Norteamericana de Medioambiente, la USEPA.
      • Licencia libre, sin referencia, programado en C. Precompilado para Windows,portable a UNIX.
      • Más info: http://www.uman.es/w/epanet/index.html
      Interfaz: Hidráulica:EPANET Su popularidad se debe a su difusión gratuita y a su potencia de cálculo. Su aplicación en Cooperación es fundamental para obtener resultados en las intervenciones y permitir que las personas se hagan cargo de sus redes aun si la formación en hidráulica no fuera sólida. La UPV ha desarrolado una extensión de ArcView de EPANET. También existe una extensión llamada FireFlow para simular incendios.
    • Características:
      • HEC-RAS es un pograma de modelado de canales y ríos, desarrolado por la US Army Engineers Corps.
      • El programa trabaja únicamente en una dimensión. Se integra con otros programas como AutoCAD, RiverCAD o ArcView.
      • Licencia libre,desconocida, Windows.
      • Más info: http://www.hec.usace.army.mil/software/hec-ras/
      Interfaz/Suite: Hidráulica e hidrología: HEC-RAS El software es muy completo y esta integrado dentro de una suite completa denominada HEC, esta suite además de integrar RAS, incluye otros programas como de análisis hidrológico, SIG, entre otros. La suite en conjunto es muy potente y muy profesional y es empleado tanto en universidades como en proyectos reales. Para más info: http://www.hec.usace.army.mil/
    • MODFLOW:
      • Es el modelo modular de MEF de la U.S. Geological Survey, que resuelve la ecuación del flujo subterraneo generalizado en las tre dimensiones en derivadas parciales.
      • Este programa es usado para simular el movimiento de agua en los aqüiferos .
      • Licencia libre desconocida. Escrito en fortran.Multiplataforma.
      • Las diverssa aplicaciones de post y preproceso, así como las GUI's se encuentran en la página del programa.
      • Más info: http://water.usgs.gov/nrp/gwsoftware/modflow.html
      GeoSOLID3D:
      • Produce mapas 3D sólidos. Trabaja mediante GIS, mapas geológicos, de ríos, acuiferos, etc...
      • Academic Free License. Sólo Win32.
      • Programado en Fortran y Visual Basic.
      • Interfaz no gráfica, mediante terminal.
      • Más info: http://sourceforge.net/projects/geosolid3d/
      Hidrología:MODFLOW y GeoSOLID3D
    • Características:
      • Software de projectos más avanzado de SL que existe.
      • Licencia CPAL, multiplataforma (UNIX, Windows). Programada en Java.
      • Todas las caract. De MS Project y además permite importar archivos directamente de este.
      • Facilidad de manejo. Disponible en distintos idiomas.
      • Más info: http://sourceforge.net/projects/openproj/
      Interfaz: Proyectos:OpenProj La interfaz en java es muy similar a Microsoft project, por lo que los que esten habituados a emplear este tipo de programa disponen de una herramienta tan potente como la original, por un precio gratuito, frente los 1000$ que cuesta la licencia de MS Project.
    • Características:
      • Como último me gustaria mencionar un SL de arquitectura y decoración muy completo.
      • Licencia GPL, multiplataforma (UNIX, Windows). Programada en Java.
      • Cuenta con la posibilidad de usar como fondo de archivo una imagen del plano original del proyecto.
      • Tutorial: http://www.sweethome3d.eu/documentation.jsp#videoTutorial
      • Más info: http://www.sweethome3d.eu/es/index.jsp
      Interfaz: Otros:Sweethome3D Esta permite entre otras cosas, colocar muebles de: baños, cocinas, puertas, ventanas, etc., todo esto en un plalo 2D mientras va mostrando en tiempo real, el modelo en 3D. Es bastante intuitiva de usar y además en su página hay unas completas y detalladas instrucciones en español.
    • Ruegos y preguntas Nota:Si quieres buscar má software o crear el tuyo propio, libre, SourceForge , es la mayor comunidad de internet.
    • Contacto Email: [email_address] Web(SPAM): loumalouomega.wordpress.com