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David Larson '16, SM '18 pasa mucho tiempo pensando en barcos. Es un marinero competitivo desde la escuela secundaria. En su tiempo libre, diseña y fabrica embarcaciones y es miembro del Comité Ejecutivo de la Asociación MIT NITical. Estudiante de doctorado en el Laboratorio de Flujo de Barcos y Plataformas del MIT, está trabajando en el modelado de interacciones entre olas y barcos para comprender el comportamiento de los barcos durante tormentas severas.
"Creo que comencé a diseñar y diseñar la navegación", dice Larson. "Quería entender la física de lo que estaba sucediendo cuando estaba en el agua".
Esta es la vela que atrajo a MIT Larson, quien creció cerca del agua en San Diego, California, en MIT. Durante un viaje de primer año a la escuela secundaria, se quedó en un hotel de Memorial Drive y observó a los veleros pasear por el río Charles. Cuatro años después, se matriculó en el MIT.
Inicialmente fascinado por la física, Larson se dio cuenta rápidamente de que estaba más interesado en cursos de ingeniería mecánica e ingeniería oceánica. En el segundo año, tomó el curso 2.016 (Hidrodinámica), impartido por Paul Sclavounos, profesor de ingeniería mecánica y arquitectura naval. La clase eventualmente daría forma al resto de su carrera académica.
En el segundo día de enseñanza 2.016, Sclavounos les contó a los estudiantes sobre sus experiencias en el diseño de la America's Cup. Larson conocía a algunos de los marineros con los que Sclavounos había trabajado. Los dos comenzaron una conversación después de la clase, marcando el comienzo de su colaboración.
"El profesor Sclavounos ha sido muy influyente al alentarme a seguir estudiando ingeniería oceánica y arquitectura naval", recuerda Larson. Sclavounos reconoció el talento y la pasión de Larson, a menudo tomando tiempo después de clase para explicar teorías que aún no había aprendido.
"Era, con mucho, el mejor estudiante de la clase y otros estudiantes lo querían para ayudarlo durante todo el curso", dice Sclavounos. "De inmediato me quedó claro que tenía una inteligencia y madurez inusuales para su edad".
Después de graduarse en 2016, Larson se inscribió en el programa de posgrado del MIT en Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Océanos. En el verano, entre sus estudios de pregrado y posgrado, regresó a su California natal para realizar una pasantía en Morrelli y Melvin Design and Engineering.
Como aprendiz, Larson tuvo que aplicar los conceptos que había aprendido como estudiante de pregrado, como controles, optimización de geometría y mecánica de fluidos, a diseño de barcos en el mundo real. "Esta experiencia me ha permitido comprender mejor cuál es el proceso de diseño de un barco", dice Larson.
De vuelta en el MIT, Larson pasó sus estudios de posgrado con Sclavounos desarrollando modelos estocásticos para la interacción de barcos con olas. Aunque su trabajo parece tanto teórico como abstracto, se basa en un problema muy práctico: garantizar la seguridad de los barcos en condiciones climáticas extremas.
"Lo que hago está motivado por el diseño práctico y la fabricación de barcos", dice Larson. "Estoy trabajando en la creación de un marco para obtener predicciones más precisas de cómo se comportan los barcos durante tormentas fuertes, y para obtener esas predicciones lo suficientemente rápido como para ser utilizadas en el diseño iterativo".
Los modelos actuales han mejorado enormemente nuestra capacidad de predecir cómo se mueven las olas en el océano. Pero muchos modelos existentes que predicen cómo se mueven las naves en olas, aunque extremadamente poderosos, están limitados a uno o dos grados de libertad o a menudo usan geometrías de casco demasiado simplistas. Larson espera llevar estos modelos al siguiente nivel.
"Los elementos clave de nuestro método son que podemos tomar cualquier geometría realista del barco directamente en un programa CAD, ponerla en nuestro modelo que procesa los seis grados de libertad y obtener predicciones sobre cómo estos los barcos se comportarán en olas ", dice Larson.
Comprender el comportamiento de estos buques en aguas turbulentas podría tener aplicaciones industriales inmediatas. Además de ayudar a los navegantes a encontrar la ruta más segura para sus embarcaciones, se podrían usar predicciones para facilitar un día el diseño interactivo de la embarcación.
"Mi objetivo a largo plazo es crear una interfaz que los ingenieros de diseño y fabricación puedan utilizar para el diseño iterativo y la optimización de la próxima generación de embarcaciones", dice Larson.
Cuando Larson necesita romper con ecuaciones matemáticas y modelos, usa CAD para diseñar botes. "Mi investigación es bastante matemática, por lo que el diseño de embarcaciones es mi forma de reconectarme con el trabajo experimental y práctico que me gustaba hacer como estudiante universitario", agrega.
Es diseñar botes en su tiempo libre, hacer competiciones de vela, arbitrar carreras universitarias en Nueva Inglaterra, ayudar al MIT Sailing Pavilion a diseñará su próxima flota de botes o desarrollará un modelo para predecir el comportamiento de los barcos en mares agitados: Larson continuará siguiendo la pasión por la navegación, desarrolló en la infancia.
