New Add-In for Engineering Simulations in Spreadsheets using Homotopy Continuation Methods
RESUMEN: Resolver modelos matemáticos representados por ecuaciones no lineales es común en la ingeniería y puede ser una tarea difícil. Los métodos de Continuidad Homotópica han mostrado ser globalmente convergentes y capaces de encontrar todas las posibles raíces de sistemas algebraicos. Con base e...
- Autores:
-
Barrera Zapata, Rolando de Jesús
Jiménez Islas, Hugo
- Tipo de recurso:
- Article of investigation
- Fecha de publicación:
- 2017
- Institución:
- Universidad de Antioquia
- Repositorio:
- Repositorio UdeA
- Idioma:
- eng
- OAI Identifier:
- oai:bibliotecadigital.udea.edu.co:10495/9997
- Acceso en línea:
- http://hdl.handle.net/10495/9997
- Palabra clave:
- Simulación por computador
Hojas de cálculo
Excel (Programa para computador)
Homotopía
- Rights
- openAccess
- License
- Atribución-NoComercial 2.5 Colombia (CC BY-NC 2.5 CO)
| id |
UDEA2_2591ae415281ac8f07785894be9a5697 |
|---|---|
| oai_identifier_str |
oai:bibliotecadigital.udea.edu.co:10495/9997 |
| network_acronym_str |
UDEA2 |
| network_name_str |
Repositorio UdeA |
| repository_id_str |
|
| dc.title.spa.fl_str_mv |
New Add-In for Engineering Simulations in Spreadsheets using Homotopy Continuation Methods |
| dc.title.alternative.spa.fl_str_mv |
Nuevo complemento para simulaciones de ingeniería en hojas de cálculo usando métodos de continuidad homotópica |
| title |
New Add-In for Engineering Simulations in Spreadsheets using Homotopy Continuation Methods |
| spellingShingle |
New Add-In for Engineering Simulations in Spreadsheets using Homotopy Continuation Methods Simulación por computador Hojas de cálculo Excel (Programa para computador) Homotopía |
| title_short |
New Add-In for Engineering Simulations in Spreadsheets using Homotopy Continuation Methods |
| title_full |
New Add-In for Engineering Simulations in Spreadsheets using Homotopy Continuation Methods |
| title_fullStr |
New Add-In for Engineering Simulations in Spreadsheets using Homotopy Continuation Methods |
| title_full_unstemmed |
New Add-In for Engineering Simulations in Spreadsheets using Homotopy Continuation Methods |
| title_sort |
New Add-In for Engineering Simulations in Spreadsheets using Homotopy Continuation Methods |
| dc.creator.fl_str_mv |
Barrera Zapata, Rolando de Jesús Jiménez Islas, Hugo |
| dc.contributor.author.none.fl_str_mv |
Barrera Zapata, Rolando de Jesús Jiménez Islas, Hugo |
| dc.subject.none.fl_str_mv |
Simulación por computador Hojas de cálculo Excel (Programa para computador) Homotopía |
| topic |
Simulación por computador Hojas de cálculo Excel (Programa para computador) Homotopía |
| description |
RESUMEN: Resolver modelos matemáticos representados por ecuaciones no lineales es común en la ingeniería y puede ser una tarea difícil. Los métodos de Continuidad Homotópica han mostrado ser globalmente convergentes y capaces de encontrar todas las posibles raíces de sistemas algebraicos. Con base en este tipo de métodos, se presenta un nuevo complemento para Microsoft Office Excel, SphereSolver, desarrollado con el objetivo de mejorar la capacidad de este software común, como una plataforma de computación de simulación para problemas de ingeniería. SphereSolver se aplico sobre diferentes tipos de modelos de ingeniería y en todos los casos, las ecuaciones no lineales se resolvieron con éxito. La solución con SphereSolver a los problemas seleccionados se comparo con otras técnicas de solución, por ejemplo, el método clásico de Newton, Homotópica de punto fijo y Homotopía Afín. Se observo que usando SphereSolver el intervalo de convergencia se extiende masivamente y / o se pueden encontrar raíces adicionales, es decir, se mejoro la solución. Se concluye que SphereSolver es una herramienta eficiente que se puede utilizar en Microsoft Excel para resolver problemas de ingeniería donde otros programas o herramientas tradicionales pueden fallar o presentar limitaciones. |
| publishDate |
2017 |
| dc.date.issued.none.fl_str_mv |
2017 |
| dc.date.accessioned.none.fl_str_mv |
2018-09-03T20:26:27Z |
| dc.date.available.none.fl_str_mv |
2018-09-03T20:26:27Z |
| dc.type.spa.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/article |
| dc.type.coarversion.fl_str_mv |
http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a86 http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 |
| dc.type.coar.spa.fl_str_mv |
http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1 |
| dc.type.redcol.spa.fl_str_mv |
https://purl.org/redcol/resource_type/ART |
| dc.type.local.spa.fl_str_mv |
Artículo de investigación |
| format |
http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1 |
| dc.identifier.citation.spa.fl_str_mv |
L. A. Díaz-Montes, R. J. Barrera-Zapata and H. Jiménez-Islas, "New Add-In for Engineering Simulations in Spreadsheets using Homotopy Continuation Methods," Revista Mexicana de Ingeniería Quimica, vol. 16, no. 3, pp. 1011-1027, 2017. |
| dc.identifier.issn.none.fl_str_mv |
1665-2738 |
| dc.identifier.uri.none.fl_str_mv |
http://hdl.handle.net/10495/9997 |
| dc.identifier.eissn.none.fl_str_mv |
2395-8472 |
| identifier_str_mv |
L. A. Díaz-Montes, R. J. Barrera-Zapata and H. Jiménez-Islas, "New Add-In for Engineering Simulations in Spreadsheets using Homotopy Continuation Methods," Revista Mexicana de Ingeniería Quimica, vol. 16, no. 3, pp. 1011-1027, 2017. 1665-2738 2395-8472 |
| url |
http://hdl.handle.net/10495/9997 |
| dc.language.iso.spa.fl_str_mv |
eng |
| language |
eng |
| dc.relation.ispartofjournalabbrev.spa.fl_str_mv |
Rev. Mex. Ing. Quím. |
| dc.rights.*.fl_str_mv |
Atribución-NoComercial 2.5 Colombia (CC BY-NC 2.5 CO) |
| dc.rights.spa.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
| dc.rights.uri.*.fl_str_mv |
https://creativecommons.org/licenses/by-nc/2.5/co/ |
| dc.rights.accessrights.spa.fl_str_mv |
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 |
| dc.rights.creativecommons.spa.fl_str_mv |
https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/ |
| rights_invalid_str_mv |
Atribución-NoComercial 2.5 Colombia (CC BY-NC 2.5 CO) https://creativecommons.org/licenses/by-nc/2.5/co/ http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/ |
| eu_rights_str_mv |
openAccess |
| dc.format.extent.spa.fl_str_mv |
16 |
| dc.format.mimetype.spa.fl_str_mv |
application/pdf |
| dc.publisher.spa.fl_str_mv |
Universidad Autónoma Metropolitana Unidad Iztapalapa |
| dc.publisher.group.spa.fl_str_mv |
Grupo CERES - Agroindustria y Ingeniería |
| dc.publisher.place.spa.fl_str_mv |
México |
| institution |
Universidad de Antioquia |
| bitstream.url.fl_str_mv |
http://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstream/10495/9997/1/BarreraRolando_2017_NewAdd-inEngineering.pdf http://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstream/10495/9997/2/license_url http://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstream/10495/9997/3/license_text http://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstream/10495/9997/4/license_rdf http://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstream/10495/9997/5/license.txt |
| bitstream.checksum.fl_str_mv |
2105f94e552dfb91f2d9e468d2456924 4afdbb8c545fd630ea7db775da747b2f d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 |
| bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 MD5 MD5 |
| repository.name.fl_str_mv |
Repositorio Institucional Universidad de Antioquia |
| repository.mail.fl_str_mv |
andres.perez@udea.edu.co |
| _version_ |
1812173133337067520 |
| spelling |
Barrera Zapata, Rolando de JesúsJiménez Islas, Hugo2018-09-03T20:26:27Z2018-09-03T20:26:27Z2017L. A. Díaz-Montes, R. J. Barrera-Zapata and H. Jiménez-Islas, "New Add-In for Engineering Simulations in Spreadsheets using Homotopy Continuation Methods," Revista Mexicana de Ingeniería Quimica, vol. 16, no. 3, pp. 1011-1027, 2017.1665-2738http://hdl.handle.net/10495/99972395-8472RESUMEN: Resolver modelos matemáticos representados por ecuaciones no lineales es común en la ingeniería y puede ser una tarea difícil. Los métodos de Continuidad Homotópica han mostrado ser globalmente convergentes y capaces de encontrar todas las posibles raíces de sistemas algebraicos. Con base en este tipo de métodos, se presenta un nuevo complemento para Microsoft Office Excel, SphereSolver, desarrollado con el objetivo de mejorar la capacidad de este software común, como una plataforma de computación de simulación para problemas de ingeniería. SphereSolver se aplico sobre diferentes tipos de modelos de ingeniería y en todos los casos, las ecuaciones no lineales se resolvieron con éxito. La solución con SphereSolver a los problemas seleccionados se comparo con otras técnicas de solución, por ejemplo, el método clásico de Newton, Homotópica de punto fijo y Homotopía Afín. Se observo que usando SphereSolver el intervalo de convergencia se extiende masivamente y / o se pueden encontrar raíces adicionales, es decir, se mejoro la solución. Se concluye que SphereSolver es una herramienta eficiente que se puede utilizar en Microsoft Excel para resolver problemas de ingeniería donde otros programas o herramientas tradicionales pueden fallar o presentar limitaciones.ABSTRACT: Solving models represented by non-linear equations is a common situation in engineering and can be a challenging task. Homotopy Continuation Methods have shown globally convergent behavior, capable of finding all the possible roots of algebraic systems. Based on these methods, a new Microsoft Office Excel add-in was developed, SphereSolver, aiming to enhance the ability to use this easily obtainable software as a simulation computing platform for engineering problems. SphereSolver was applied over different types of engineering models and the non-linear equations were solved successfully each time. Selected problems were solved with SphereSolver and compared with other solution tecniques, e.g., classical Newton’s method, Fixed Point homotopy or Affine Homotopy. It was observed that using SphereSolver the solution for selected problems was improved, i.e., the interval of convergence is extended massively and/or additional roots can be found. It can be concluded that SphereSolver is a new and efficient tool that can be used within Microsoft Excel for solving engineering problems where other software or traditional tools could fail or present limitations.16application/pdfengUniversidad Autónoma Metropolitana Unidad IztapalapaGrupo CERES - Agroindustria y IngenieríaMéxicoinfo:eu-repo/semantics/articlehttp://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1https://purl.org/redcol/resource_type/ARTArtículo de investigaciónhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a86http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Atribución-NoComercial 2.5 Colombia (CC BY-NC 2.5 CO)info:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc/2.5/co/http://purl.org/coar/access_right/c_abf2https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/Simulación por computadorHojas de cálculoExcel (Programa para computador)HomotopíaNew Add-In for Engineering Simulations in Spreadsheets using Homotopy Continuation MethodsNuevo complemento para simulaciones de ingeniería en hojas de cálculo usando métodos de continuidad homotópicaRev. Mex. Ing. Quím.Revista Mexicana de Ingeniería Química10111027163ORIGINALBarreraRolando_2017_NewAdd-inEngineering.pdfBarreraRolando_2017_NewAdd-inEngineering.pdfArtículo de investigaciónapplication/pdf1750076http://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstream/10495/9997/1/BarreraRolando_2017_NewAdd-inEngineering.pdf2105f94e552dfb91f2d9e468d2456924MD51CC-LICENSElicense_urllicense_urltext/plain; charset=utf-849http://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstream/10495/9997/2/license_url4afdbb8c545fd630ea7db775da747b2fMD52license_textlicense_texttext/html; charset=utf-80http://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstream/10495/9997/3/license_textd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD53license_rdflicense_rdfLicenciaapplication/rdf+xml; charset=utf-80http://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstream/10495/9997/4/license_rdfd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD54LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstream/10495/9997/5/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD5510495/9997oai:bibliotecadigital.udea.edu.co:10495/99972021-06-21 10:33:27.824Repositorio Institucional Universidad de Antioquiaandres.perez@udea.edu.coTk9URTogUExBQ0UgWU9VUiBPV04gTElDRU5TRSBIRVJFClRoaXMgc2FtcGxlIGxpY2Vuc2UgaXMgcHJvdmlkZWQgZm9yIGluZm9ybWF0aW9uYWwgcHVycG9zZXMgb25seS4KCk5PTi1FWENMVVNJVkUgRElTVFJJQlVUSU9OIExJQ0VOU0UKCkJ5IHNpZ25pbmcgYW5kIHN1Ym1pdHRpbmcgdGhpcyBsaWNlbnNlLCB5b3UgKHRoZSBhdXRob3Iocykgb3IgY29weXJpZ2h0Cm93bmVyKSBncmFudHMgdG8gRFNwYWNlIFVuaXZlcnNpdHkgKERTVSkgdGhlIG5vbi1leGNsdXNpdmUgcmlnaHQgdG8gcmVwcm9kdWNlLAp0cmFuc2xhdGUgKGFzIGRlZmluZWQgYmVsb3cpLCBhbmQvb3IgZGlzdHJpYnV0ZSB5b3VyIHN1Ym1pc3Npb24gKGluY2x1ZGluZwp0aGUgYWJzdHJhY3QpIHdvcmxkd2lkZSBpbiBwcmludCBhbmQgZWxlY3Ryb25pYyBmb3JtYXQgYW5kIGluIGFueSBtZWRpdW0sCmluY2x1ZGluZyBidXQgbm90IGxpbWl0ZWQgdG8gYXVkaW8gb3IgdmlkZW8uCgpZb3UgYWdyZWUgdGhhdCBEU1UgbWF5LCB3aXRob3V0IGNoYW5naW5nIHRoZSBjb250ZW50LCB0cmFuc2xhdGUgdGhlCnN1Ym1pc3Npb24gdG8gYW55IG1lZGl1bSBvciBmb3JtYXQgZm9yIHRoZSBwdXJwb3NlIG9mIHByZXNlcnZhdGlvbi4KCllvdSBhbHNvIGFncmVlIHRoYXQgRFNVIG1heSBrZWVwIG1vcmUgdGhhbiBvbmUgY29weSBvZiB0aGlzIHN1Ym1pc3Npb24gZm9yCnB1cnBvc2VzIG9mIHNlY3VyaXR5LCBiYWNrLXVwIGFuZCBwcmVzZXJ2YXRpb24uCgpZb3UgcmVwcmVzZW50IHRoYXQgdGhlIHN1Ym1pc3Npb24gaXMgeW91ciBvcmlnaW5hbCB3b3JrLCBhbmQgdGhhdCB5b3UgaGF2ZQp0aGUgcmlnaHQgdG8gZ3JhbnQgdGhlIHJpZ2h0cyBjb250YWluZWQgaW4gdGhpcyBsaWNlbnNlLiBZb3UgYWxzbyByZXByZXNlbnQKdGhhdCB5b3VyIHN1Ym1pc3Npb24gZG9lcyBub3QsIHRvIHRoZSBiZXN0IG9mIHlvdXIga25vd2xlZGdlLCBpbmZyaW5nZSB1cG9uCmFueW9uZSdzIGNvcHlyaWdodC4KCklmIHRoZSBzdWJtaXNzaW9uIGNvbnRhaW5zIG1hdGVyaWFsIGZvciB3aGljaCB5b3UgZG8gbm90IGhvbGQgY29weXJpZ2h0LAp5b3UgcmVwcmVzZW50IHRoYXQgeW91IGhhdmUgb2J0YWluZWQgdGhlIHVucmVzdHJpY3RlZCBwZXJtaXNzaW9uIG9mIHRoZQpjb3B5cmlnaHQgb3duZXIgdG8gZ3JhbnQgRFNVIHRoZSByaWdodHMgcmVxdWlyZWQgYnkgdGhpcyBsaWNlbnNlLCBhbmQgdGhhdApzdWNoIHRoaXJkLXBhcnR5IG93bmVkIG1hdGVyaWFsIGlzIGNsZWFybHkgaWRlbnRpZmllZCBhbmQgYWNrbm93bGVkZ2VkCndpdGhpbiB0aGUgdGV4dCBvciBjb250ZW50IG9mIHRoZSBzdWJtaXNzaW9uLgoKSUYgVEhFIFNVQk1JU1NJT04gSVMgQkFTRUQgVVBPTiBXT1JLIFRIQVQgSEFTIEJFRU4gU1BPTlNPUkVEIE9SIFNVUFBPUlRFRApCWSBBTiBBR0VOQ1kgT1IgT1JHQU5JWkFUSU9OIE9USEVSIFRIQU4gRFNVLCBZT1UgUkVQUkVTRU5UIFRIQVQgWU9VIEhBVkUKRlVMRklMTEVEIEFOWSBSSUdIVCBPRiBSRVZJRVcgT1IgT1RIRVIgT0JMSUdBVElPTlMgUkVRVUlSRUQgQlkgU1VDSApDT05UUkFDVCBPUiBBR1JFRU1FTlQuCgpEU1Ugd2lsbCBjbGVhcmx5IGlkZW50aWZ5IHlvdXIgbmFtZShzKSBhcyB0aGUgYXV0aG9yKHMpIG9yIG93bmVyKHMpIG9mIHRoZQpzdWJtaXNzaW9uLCBhbmQgd2lsbCBub3QgbWFrZSBhbnkgYWx0ZXJhdGlvbiwgb3RoZXIgdGhhbiBhcyBhbGxvd2VkIGJ5IHRoaXMKbGljZW5zZSwgdG8geW91ciBzdWJtaXNzaW9uLgo= |