SIMULACION DE SISTEMAS FISICOS POR ANSYS Y SOFA FRAMEWORK

SIMULACION DE SISTEMAS FISICOS POR
ANSYS Y SOFA FRAMEWORK
Diego Fernando Bravo Higuera
E-mail: u1801462@unimilitar.edu.co

Julio Andrés Bolaños Pulido
E-mail: u1801461@unimilitar.edu.co

Freddy Alexander Chaparro Castro
E-mail: u1801541@unimilitar.edu.co

ABSTRACT: In many virtual reality systems,
physical simulation is of crucial importance because it
enhances user interaction withthe virtual environment.
In this respect the finite element simulation yields a
large software development, that accommodate different
application areas in engineering, medicine, etc..

brevemente de algunos conceptos previos y del
software a utilizar; en el segundo capitulo se
describirá el procedimiento utilizado para realizar
el análisis; los resultados se relataran en el tercercapitulo y por ultimo las conclusiones.

OBJETIVOS

RESUMEN: En numerosos sistemas de
Realidad Virtual, la simulación física es de crucial
importancia debido a que mejora la Interacción del

OBJETIVO GENERAL

usuario con el entorno virtual. En este aspecto la
simulación por Elementos Finitos obtiene un gran
desarrollo en software, que se acomoden a las distintas
áreas de aplicación en laingeniera, medicina , etc.

Realizar un análisis comparativo entre SOFA y
ANSYS, mostrar las fortalezas y debilidades de
cada uno

PALABRAS CLAVE:
Desplazamiento.

Ansys,

Sofa

framework,

1. CONCEPTOS PREVIOS
1.1. Método de elementos finitos (MEF)

INTRODUCCIÓN
Actualmente la Simulación de sistemas físicos es
ampliamente utilizada en distintos campos del
conocimiento como enla industria médica, juegos,
e ingeniería; esto provoca
el desarrollo de
diferentes alternativas de software que cumplan
con las necesidades del usuario y que sean
efectivas, eficaces y cada vez mas eficientes.

El MEF es un método numérico de resolución de
ecuaciones diferenciales. Para ello trabaja
discretizando la estructura en elementos de forma
variada (pueden ser superficies,volúmenes y
barras), que se conectan entre sí mediante
“nodos”. La solución ahora es sólo aproximada en
función de los resultados obtenidos para los
nodos. El MEF parte del cálculo matricial en el
planteamiento del equilibrio en los nodos mediante
un sistema de ecuaciones resultado de la
contribución de los elementos.

En el siguiente informe se realizara un análisis
comparativo entre dosalternativas de software de
simulación física. El primero, SOFA, un software
libre desarrollado inicialmente para simulación
médica y por otro lado ANSYS que tiene gran
trayectoria en el campo de la simulación por
elementos finitos. En el primer capitulo se hablara

Para todos los casos en los que las técnicas
analíticas o bien porque pierden exactitud (debido
a que la distribución de campoempieza a dejar de
1

ser unidimensional), o bien porque no es posible
aplicarlas, debido a que estos casos se salen del
alcance de las mismas (como consecuencia de
que la distribución de técnicas en 2D o 3D), es
donde los métodos numéricos tienen mucha
utilidad.

SOFA es un marco de código abierto dirigido
principalmente a simulación en tiempo real, con
énfasis en la simulación médica.Se utilizan
principalmente en la comunidad de investigación
para ayudar a desarrollar nuevos algoritmos, pero
también se puede utilizar como una herramienta
de prototipo eficiente. Basado en una arquitectura
de software avanzado, que permite:
• Crear simulaciones complejas y en
evolución mediante la combinación de
nuevos algoritmos con algoritmos ya está
incluido en el SOFA
• Modificarla mayoría de los parámetros de
la
simulación
–
comportamiento
deformable,
representación
de
la
superficie, solver, las restricciones, el
algoritmo de colisión, etc – simplemente
editando un archivo XML
• Construir modelos complejos a partir de
otras más simples usando una gráfica
descripción de la escena• Eficientemente simular la dinámica de los
objetos
que
interactúan
con...