D.E.M
16 de octubre de 2025

Simulación avanzada con el Método de Elementos Discretos (DEM) en Ansys: precisión para materiales granulares

¿Qué es el Método de Elementos Discretos (DEM)?

El Método de Elementos Discretos (DEM – Discrete Element Method) es una técnica numérica que permite modelar el comportamiento dinámico de sistemas compuestos por partículas individuales. A diferencia de los métodos continuos, el DEM considera cada partícula como una entidad independiente, lo que lo convierte en la herramienta ideal para simular materiales granulares, sólidos fragmentados y procesos de transporte de partículas.

En entornos industriales como la minería, la agroindustria, la farmacéutica o la ingeniería civil, el DEM se ha consolidado como un método imprescindible para analizar fenómenos como la compactación, la segregación, la abrasión o el flujo de sólidos a granel.

Discrete element method

DEM en Ansys: precisión, escalabilidad y acoplamiento multiphysics

Ansys, líder mundial en simulación de ingeniería, incorpora el DEM a través de herramientas como Ansys Rocky y LS-DYNA, permitiendo:

  • Simulación explícita de partículas con geometrías complejas.
  • Acoplamiento con CFD (dinámica de fluidos computacional) para estudiar interacciones fluido-partícula.
  • Integración con FEA (análisis por elementos finitos) para evaluar esfuerzos en estructuras sometidas a impacto granular.
  • Modelado de procesos como trituración, cribado, mezclado y transporte neumático.

Gracias a su arquitectura paralelizable y su capacidad para manejar millones de partículas, Ansys Rocky permite realizar simulaciones precisas y escalables, reduciendo tiempos de desarrollo y mejorando la toma de decisiones en diseño y operación.

Aplicaciones industriales del DEM con Ansys

El Método de Elementos Discretos (DEM – Discrete Element Method) ha revolucionado la forma en que se abordan los procesos industriales que involucran materiales particulados, fragmentados o granulares. Gracias a su capacidad para simular interacciones individuales entre partículas, el DEM permite anticipar comportamientos complejos que los métodos continuos no pueden capturar con precisión. En Navarro y Soler, aplicamos esta tecnología con herramientas de simulación avanzada como Ansys Rocky y Ansys LS-DYNA, adaptándola a los retos específicos de cada sector.

Minería y procesamiento de minerales

  • Optimización de molinos SAG y bolas: simulamos el impacto, desgaste y distribución de carga para mejorar la eficiencia energética y prolongar la vida útil de los revestimientos.
  • Diseño de cribas y tamices: analizamos la segregación, el rebote y la obstrucción de partículas para maximizar el rendimiento de clasificación.
  • Transporte de materiales a granel: modelamos cintas, tornillos sinfín y tolvas para evitar atascos, reducir el polvo y mejorar la dosificación.

Ingeniería de procesos químicos y farmacéuticos

  • Mezclado en reactores y mezcladores: evaluamos la homogeneidad de mezclas sólidas y la eficiencia de agitación en función de la geometría y velocidad de giro.
  • Compactación y granulación: simulamos la formación de comprimidos y pellets, considerando la presión, fricción y cohesión entre partículas.
  • Segregación en silos y tolvas: anticipamos fenómenos de canalización, formación de puentes y descarga desigual que afectan la calidad del producto final.

Agroindustria y maquinaria agrícola

  • Flujo de semillas y fertilizantes: modelamos el comportamiento de partículas en sembradoras, abonadoras y sistemas de distribución neumática.
  • Impacto y abrasión en cosechadoras: analizamos el desgaste de componentes expuestos a materiales abrasivos como tierra, piedras y residuos vegetales.
  • Diseño de sistemas de limpieza y clasificación: optimizamos el rendimiento de separadores, ventiladores y tamices para mejorar la eficiencia operativa.
DEM

Packaging, logística y bienes de consumo

  • Simulación de caída y transporte: evaluamos el comportamiento de productos en líneas de envasado, desde el impacto en cintas hasta el apilamiento en palets.
  • Análisis de abrasión y desgaste: modelamos el deterioro de envases y componentes sometidos a fricción repetitiva durante el transporte.
  • Optimización de sistemas de llenado: simulamos el flujo de partículas en embudos, boquillas y sistemas de dosificación para evitar pérdidas y mejorar la precisión.

Construcción e ingeniería civil

  • Manipulación de áridos y hormigón seco: simulamos el flujo de materiales en cintas, tolvas y mezcladoras para mejorar la eficiencia en obra.
  • Estudio de impacto y caída de materiales: analizamos la interacción entre partículas y estructuras durante procesos de demolición o vertido.
  • Diseño de sistemas de almacenamiento: optimizamos silos, depósitos y contenedores para evitar colapsos, obstrucciones y sobrepresiones.
Métodos elementos discretos DEM

¿Por qué elegir Navarro y Soler para tus proyectos DEM - Discrete Element Method?

En Navarro y Soler, no solo distribuimos software líder como Ansys: somos tu partner técnico en simulación. Nuestro enfoque modular y orientado a resultados nos permite:

  • Diseñar modelos DEM (Discrete Element Method) adaptados a tus condiciones operativas.
  • Validar resultados con datos experimentales y criterios normativos.
  • Integrar DEM con otras físicas (CFD, FEA, electromagnetismo) para una visión holística del sistema.
  • Formar a tu equipo en el uso de Ansys Rocky y LS-DYNA, con soporte local y especializado.

El Método de Elementos Discretos es mucho más que una técnica de simulación: es una herramienta estratégica para anticipar fallos, optimizar procesos y reducir costes. En Navarro y Soler, ponemos a tu disposición toda nuestra experiencia en Ansys y simulación granular para que tu empresa dé el siguiente paso hacia la ingeniería predictiva.

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