La mejora de las herramientas de simulación
La simulación por ordenador es una parte muy valiosa de muchos temas técnicos, incluyendo el diseño de ingeniería y la investigación científica. Entre sus ventajas está la capacidad de estudiar los fenómenos físicos sin el gasto y la dificultad que comportan las pruebas de laboratorio; de hecho, a veces, la simulación es el único método práctico. El proyecto NUMSIM (Numerical simulation in technical sciences), financiado por la UE, tenía como objetivo unir a investigadores de Europa y América Latina interesados en el tema. Su asociación, en la que se integraron cinco miembros europeos, abordó tres subtemas. Primero fue la simulación de protección contra la corrosión: avances en los modelos existentes del método de elementos de frontera (BEM) para la protección catódica. El segundo tema, la infografía y el acoplamiento adaptativo, involucró el desarrollo de técnicas capaces de determinar en qué punto un método de modelado resulta más adecuado que otro. Por último, el trabajo en el área dedicada a la computación de alto rendimiento propició el desarrollo de herramientas de computación paralela para su uso frente a grandes problemas de ingeniería. El proyecto, de cuatro años de duración, concluyó en octubre de 2014. Se lograron todos los objetivos propuestos en el proyecto. Los miembros del equipo desarrollaron métodos sin malla para la optimización de sistemas de protección catódica. En el trabajo se usaron modelos BEM avanzados basados en la optimización de problemas concernientes a múltiples materiales, además de formulaciones de elementos de frontera isogeométricos para su aplicación en futuros modelos. Los investigadores también desarrollaron un software para validar los resultados del modelado. Los resultados del segundo subtema incluyeron el desarrollo y la implementación de modelos, algoritmos y otros elementos de infografía que apoyan un software técnico interactivo. Gran parte del esfuerzo se dedicó al desarrollo de sistemas de pre y post-procesamiento, incluyendo técnicas de simulación adaptativas. Los resultados son aplicables a la propagación de grietas en sólidos, la excavación de túneles y la identificación de no linealidades. Por último, el trabajo relativo al subtema de la computación de alto rendimiento implicó el desarrollo de un marco especial para solucionar problemas que afectan a la interacción fluido-estructura. Un resultado adicional fue el desarrollo de software de los elementos de frontera paralelo. NUMSIM logró herramientas de simulación sofisticadas que trascienden el estado de la técnica. El trabajo incluyó el desarrollo del software necesario, además de la formación para los investigadores noveles del proyecto en técnicas avanzadas de modelado.