Metasimulador sobre rejilla hexagonal : soporte básico para simulaciones físico-matemáticas

Abstract

El Metasimulador es un programa que actúa como motor de ejecución en el procesamiento de modelos que simulen sistemas físicos1 y matemáticos2. Es decir, es un programa que recoge las características de un sistema físico o matemático cualquiera (con algunas limitaciones) y calcula su evolución a lo largo del tiempo, mostrando el resultado en un escenario tridimensional. Las características y comportamientos de dichos sistemas los puede definir el usuario para cada componente individual, por grupos (clases) o para todos ellos a la vez; y sus variaciones en el tiempo se representan visualmente por medio de unos objetos gráficos que pueden cambiar de posición, tamaño y color. La definición de estas características y comportamientos es lo que se denominará modelo de simulación y se proporciona al Metasimulador por medio de un fichero de configuración en el que constan las variables y funciones requeridas, así como la posición y aspecto iniciales de los elementos de partida en el escenario. También se incluyen las condiciones que provocan la creación de fichas nuevas y las que provocan la autoeliminación. La simulación es discreta, realizándose en cada paso todas las acciones pertinentes para evaluar y modificar el estado, posición y color de todos los elementos del escenario, así como la generación de elementos nuevos o la autodestrucción de los presentes. Como complemento al desarrollo de proyecto se ofrece que en la definición del modelo se puedan incorporar las funciones y los operadores aritméticos y lógicos aceptados por un analizador de expresiones llamado JEP (Java Expression Parser). La visualización e interacción tridimensional de la simulación se realiza por medio de las clases proporcionadas por Java 3D. Los elementos del modelo se representan en un paralelepípedo recto rectangular (el Escenario) como hexágonos en el plano más bajo y como prismas rectos hexagonales en los demás. Por último, se proporciona al usuario la siguiente funcionalidad durante la ejecución: – Modificar la velocidad de la simulación. – Desplazar y girar el escenario. – Guardar como imagen la vista actual o la vista en cada paso. – Guardar el modelo en un paso concreto de la simulación o cargar uno nuevo. – Mostrar los datos de elementos individuales – Modificar en tiempo real hasta tres variables del modelo.