Desarrollada por el Dr. Germán Varas, Granular LAB busca acercar las simulaciones de elementos discretos a estudiantes de ciencias e ingeniería mediante una plataforma visual de rápida interacción.
¿Qué ocurre cuando se modifican las condiciones de un sistema compuesto por partículas? ¿Cómo cambia su comportamiento? Explorar este tipo de preguntas es una de las posibilidades que ofrece Granular LAB, una aplicación desarrollada por el académico Dr. Germán Varas.
La plataforma permite realizar simulaciones de elementos discretos (DEM) en dos dimensiones, entregando una plataforma visual para explorar distintas configuraciones y fenómenos asociados a los materiales granulares.
Su diseño está orientado principalmente a estudiantes de ciencias e ingeniería, aunque también puede ser utilizada por quienes quieran acercarse por primera vez a este tipo de simulaciones.
Explorar la física desde la pantalla
Granular LAB permite modificar distintos parámetros del sistema y observar prácticamente en tiempo real cómo estos cambios afectan el comportamiento de las partículas. Esta interacción busca facilitar la exploración de conceptos físicos y generar una conexión más directa entre lo que se estudia y aquello que ocurre en una simulación.
“Creo que puede ser una herramienta muy útil para estudiantes de ciencias e ingeniería que tengan curiosidad por entender cómo se comportan los materiales granulares”, explica Varas.
Para el académico, una de las principales posibilidades de la aplicación está precisamente en que permite conocer a partir de la observación. “La posibilidad de modificar parámetros y observar inmediatamente sus efectos permite experimentar, formular preguntas y conectar de una manera muy directa los conceptos físicos con lo que ocurre en una simulación”, señala.
Los materiales granulares están presentes en fenómenos tan diversos como una avalancha de arena, la descarga de un silo o la segregación de partículas. Aunque pueden parecer situaciones sencillas, detrás de ellas existe una compleja interacción entre las partículas que puede ser estudiada mediante simulaciones de elementos discretos.
Entre la curiosidad y la física
La motivación de Varas para desarrollar la aplicación se relaciona con un interés que comenzó durante su etapa como estudiante. “Me encantaba ver simulaciones y, en algunos casos, intentar desarrollarlas yo mismo”, recuerda.
Sin embargo, crear este tipo de herramientas desde cero puede requerir una importante inversión de tiempo, además de conocimientos de programación. En su caso, su interés se encontraba principalmente ligado al trabajo experimental.
El escenario actual de desarrollo tecnológico abrió nuevas posibilidades para concretar esa inquietud. “Hoy, las nuevas herramientas de inteligencia artificial permiten acelerar enormemente estos procesos y transformar ideas en aplicaciones funcionales en mucho menos tiempo”, explica.
Así, Granular LAB surge del cruce entre su interés por las simulaciones, la física experimental y las nuevas posibilidades que ofrecen las herramientas de inteligencia artificial.
Una plataforma en crecimiento
La aplicación se encuentra concebida como una herramienta en desarrollo. Entre las próximas proyecciones, Varas espera incorporar nuevas funcionalidades y fenómenos que permitan ampliar las posibilidades de exploración.
El objetivo es que Granular LAB no solo facilite la comprensión de los materiales granulares, sino que también pueda convertirse en una puerta de entrada a este campo de estudio.
“Espero que sirva como una puerta de entrada al área de los materiales granulares, mostrando que detrás de fenómenos aparentemente simples existe una física muy rica”, plantea.
A futuro, el físico también proyecta extender las posibilidades de la herramienta y generar conexiones con otras áreas de la disciplina, entre ellas la mecánica de fluidos.
De esta manera, la nueva plataforma propone un espacio de experimentación virtual donde estudiantes y usuarios pueden modificar condiciones, observar resultados y plantear nuevas preguntas sobre el comportamiento de los sistemas granulares.
