Herramientas eficientes de alta precisión para la simulación y control de flujos medioambientales

Apr 3, 2024

Referencia: PGC2018-094341-B-I00, 01/2019-09/2022

Orientado a desarrollar nuevos métodos y herramientas para el análisis, simulación y control de modelos matemáticos necesarios para describir procesos geofísicos medioambientales con el objetivo final de establecer herramientas de simulación y control del flujo ambiental. El objetivo es realizar avances marcados en este campo, construir un grupo líder mundial y producir las herramientas computacionales más avanzadas, que combinen modelos matemáticos mediante ecuaciones diferenciales en derivadas parciales de tipo hiperbólico y métodos matemáticos, numéricos y de control actualizados. Esto también permitirá abordar los desafios de optimización, estimación de parámetros y modelado inverso.

Se establecerán nuevas herramientas de simulación matemática para el problema de construcción y evaluación de modelos combinados de erosión de flujo de agua. También se abordarán los problemas del análisis numérico, la implementación de algoritmos, las técnicas de computación de alto rendimiento, la validación, la verificación y el control. Estas nueva plataforma constituirá una nueva oportunidad única para los investigadores académicos y de la industria.

Con este objetivo, primero se considerará la simulación acoplada de problemas hidrodinámicos que involucran el flujo superficial y la erosión del suelo. La implementación eficiente de esquemas numéricos de muy alto orden en combinación con técnicas de mallado adaptativo de vanguardia permitirá abordar eventos realistas en un tiempo de cálculo asequible. Tal combinación, implementada en un marco informático de alto rendimiento superará a la tecnología punta en términos de precisión y eficiencia.

Los modelos predictivos serán la base para explorar las posibilidades de las formulaciones adjuntas que, cuando se usan esquemas numéricos potentes, se pueden usar para resolver los problemas inversos de la calibración de parámetros, la condición inicial o la reconstrucción óptima de las condiciones de contorno.

Participantes:

José Ignacio García Palacín

María Pilar García Navarro (IP)

Pilar Brufau García

Mario  Morales Hernández

Javier Antonio Murillo Castarlenas

José Luis Gracia Lozano

Sergio Martínez Aranda

Ministerio de Ciencia e Innovación. Convocatoria 2018 – «Proyectos de Generación de Conocimiento».