Migliorare gli strumenti di simulazione
La simulazione informatica è una parte preziosa di molti soggetti tecnici, compreso il design di progettazione e la ricerca scientifica. I vantaggi includono la capacità di studiare i fenomeni fisici senza le spese e la difficoltà dei test di laboratorio; a volte, la simulazione è il solo metodo pratico. Il progetto NUMSIM (Numerical simulation in technical sciences), finanziato dall’UE, ha puntato a unire i ricercatori sull’argomento dall’Europa e dall’America latina. La partnership, che comprende cinque membri europei, ha affrontato tre sotto-argomenti. Innanzitutto la simulazione della protezione dalla corrosione: avanzamento del metodo a elementi di legame esistenti (BEM) per la protezione catodica. Il secondo argomento, grafica informatica e abbinamento adattivo, ha coinvolto lo sviluppo di tecniche in grado di valutare dove un metodo di modellazione diventa più idoneo di un altro. Infine, il calcolo delle alte prestazioni ha significato lo sviluppo di strumenti di calcolo paralleli da usare in grandi problemi di progettazione. Il progetto di quattro anni si è concluso nell’ottobre del 2014. Tutti gli aspetti proposti del progetto sono stati raggiunti. I membri del team hanno sviluppato metodi senza rete per ottimizzare i sistemi di protezione catodici. Il lavoro ha incluso modelli BEM avanzati basati sull’ottimizzazione dei problemi che coinvolgono più materiali, oltre a formulazioni a elementi di confine isogeometrico per l’applicazione in modelli futuri. I ricercatori hanno inoltre sviluppato software per convalidare i risultati di modellazione. I risultati del secondo sotto-argomento hanno incluso lo sviluppo e l’implementazione di modelli, algoritmi e altri elementi di grafica informatica che supportano il software tecnico interattivo. Gran parte dello sforzo ha coinvolto lo sviluppo di sistemi pre e post-elaborazione, comprese le tecniche di simulazione adattiva. I risultati sono applicabili alla propagazione delle crepe nei solidi, allo scavo di tunnel e all’identificazione delle non linearità. Infine, il lavoro sull’argomento secondario dell’informatica ad elevate prestazioni ha coinvolto lo sviluppo di un quadro speciale per risolvere i problemi che influiscono sull’interazione tra fluido e struttura. Un risultato aggiuntivo è stato lo sviluppo di un software a elementi di confine paralleli. NUMSIM ha ottenuto strumenti di simulazione sofisticati e all’avanguardia. Il lavoro ha incluso lo sviluppo del software necessario, oltre alla formazione dei membri del progetto ESR in tecniche di modellazione avanzate.