Los ingenieros de hoy día utilizan espectaculares modelos computacionales para obtener mejores productos, y es que un modelo es mucho más fácil de estudiar y de analizar que un sistema real.
Se utilizan modelos físicos, como las maquetas y los prototipos, pero también se pueden construir modelos constituidos por ecuaciones u otros tipos de relaciones formales, los cuales se denominan modelos matemáticos. Si un modelo matemático se introduce en forma de programa dentro de una computadora y se hace funcionar, se obtiene un modelo computacional.
Los referidos modelos computacionales son usados para simular; imitando el comportamiento de los vehículos, del conductor o del sistema de control, o diagnosticando fallos e identificando sus causas; y también para optimizar, tanto el diseño de los automóviles como su operación y su mantenimiento.
A pesar del vertiginoso desarrollo de las impresoras 3D y de los centros de maquinado automático, es preferible utilizar modelos computacionales antes que físicos. Esto se debe a que la construcción e instalación de modelos y experimentos físicos es costosa y lenta, pudiendo encerrar peligro, alto consumo de energía, e impacto negativo para el medio ambiente.
Por otro lado, aparte de investigaciones teóricas, el uso de modelos computacionales requiere ordenadores y personas capaces de simular y optimizar, pero menos espacio, menos tiempo y menos energía.
Ejemplos concretos de la modelación computacional son los cálculos de tensiones (stress) en piezas específicas mediante el Método de los Elementos Finitos, la evaluación de la estabilidad de los autos por medio dela Simulación Dinámica Multicuerpo, la determinación de la resistencia aerodinámica empleando la Dinámica Computacional de Fluidos, o el uso de programas de Diseño Asistido por Computadora para optimizar el diseño de los vehículos.
La lista del software aplicado es larga: Simulink, Modelica, TK Solver, ANSYS, ABAQUS, ADAMS, Universal Mechanism, Inventor, Solid Works, CREA, y mucho otros. Por medio de estos programas se modelan los sistemas automotrices para garantizar la seguridad y la duración en los automóviles actuales.
La Facultad de Ingeniería Mecánica de la Universidad Tecnológica de La Habana “José Antonio Echeverría” (CUJAE) ofrece su experiencia en Modelación Computacional de sistemas automotrices, mediante consultorías y asesorías en: rediseño, análisis de fallas, evaluación de modificaciones y otros aspectos.