Universidad Tecnológica de Panamá Facultad de Ingeniería Eléctrica Lic. En Ingeniería Electromecánica Dinámica Aplicada
A lejandro B oyd
LABORATORIO 1 INTRODUCCIÓN AL PROGRAMA SCILAB Nombre: Iván Muñoz Cédula: 8-888-2386 e-mail:
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Nombre: Víctor Campos Cédula: 9-744-1298 e-mail:
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Nombre: Huberto McLean Cédula: 8-887-588 e-mail:
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Nombre: Rolando Moreno Cédula: 8-885-1487 e-mail:
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Nombre: Van Stanziola Cédula: 8-895-998 e-mail:
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Resumen. En esta experiencia se nos enseño acerca del programa Scilab que es una herramienta que permite hacer análisis y obtener gráficos para la solución de problemas de ingeniería. Se vieron videos y el profesor nos explicó los diferentes bloques funcionales. Hay otros programas que hacen esta función entre ellos se pueden nombrar programas como lo son el Mapple, Matematika, los cuales trabajan con cálculos simbólicos; mientras que otros como MathCad trabajan presentando cálculos avanzados y numéricos en una especie de hoja de cálculo diferentes a Excel y Mathlab que es la combinación de ambos, el Scilab es la versión libre de este último.
Descriptores: scilab, análisis, corredera, biela, bloques funcionales, ley del seno y coseno.
1.Introducción: En las aplicaciones de la ingeniería moderna, se tienen muchas herramientas para la simulación de sistemas físicos de muchas clases y también programas para el análisis matemático ya sea por métodos numéricos, como por cálculos simbólicos. Esto hace que se puedan abordar problemas de alta complejidad y que mediante el análisis manual, serían imposibles de resolver. Entre estos programas podemos mencionar el Mapple, Matematika,los cuales trabajan con cálculos simbólicos; mientras que otros como MathCad trabajan presentando cálculos avanzados y numéricos en una especie de hoja de cálculo diferentes a Excel. Otro de mucha importancia, lo es el programa MatLab que a diferencia de los anteriores presenta una combinación de cálculos numéricos y simbólicos, con el adicional de tener internamente un simulador de sistemas dinámicos conocido como Simulink el cual funciona como una especie de computador analógico.
Sin embargo todos los programas son comerciales y de un alto costo. Frente a esto existen alternativas de programas conocidos como Software libre, el programa Scilab con Xcos vienen a ser los equivalentes a MatLab y Simulink. Este último programa es la herramienta que utilizaremos para la mayoría de las experiencias que se presentaran en este curso.
2.Materiales y métodos: 2.1 Materiales:
Video Beam y computadores con el programa Scilab Xcos instalado. El sitio web donde obtener el programa es www.scilab.org
2.2 Método: 1- Explicación de los diferentes bloques funcionales de Xcos y su mecánica de conexión, para la representación de gráficos. 2- Visualización de 2 videos donde se ilustra detalladamente los procedimientos necesarios para la solución de problemas de análisis matemático, mediante Scilab Xcos: http://www.youtube.com/watch?v=xIaGyp_tvvg&index=1&list=PLlyWTJdUvc Ek1ABWwbpr_Rd38OFOnFg-J http://www.youtube.com/watch?v=YaZNyAStY5U&list=PLlyWTJdUvcEk1AB Wwbpr_Rd38OFOnFg-J&index=3 3- Presentación del programa Scilab Xcos por parte del profesor, a través de su aplicación a un problema de análisis matemático en el cual se requiere la obtención del gráfico de la función resultante.
F(x) = (x+2) (x-3) (x-4) (3x2 - 4x +2) 4- Aplicación de Scilab Xcos a un problema de análisis matemático: F(x)= 3 x / (x + 1)2 5- Aplicación de Scilab Xcos a un problema de análisis de mecanismos: Mediante el uso de la ley del seno y coseno llegue a una función de X (movimiento de la corredera).
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3. Resultados y Discusión:
Fig. 1 Diagrama de bloques funcionales
Fig. 2 Gráfico de la función
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Fig. 3 Diagrama de bloques funcionales
Fig. 4 Gráfico de la función
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Fig. 5 Diagrama de bloques del problema 5
Fig. 6 Grafica del problema 5
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3. Observaciones: En el problema numero 3 nos damos cuenta que es una multiplicación de polinomios con dos ceros, uno en 3 y otro en 4, nuestra grafica de esta función lo confirma. En el problema numero 4 también cabe destacar que solo tenemos un cero, en el punto de x=0, también podemos observar de la gráfica que esta tiene un punto máximo en 0.75 y tiene una asíntota horizontal. En el problema numero 5 observamos lo complejo que era encontrar la respuesta de un mecanismo biela corredera y manivela, y como se complica si tenemos un desnivel de la manivela con el pistón o corredera. Pero al ver la gráfica podemos ver que igual se comporta en forma cíclica como era de esperarse.
4. Cálculos:
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5.Referencias Bibliográficas RAO, SINGIRESU, 2012, ”Vibraciones Mecánicas”, Pearson, Edición 5.
