Новый алгоритм моделирования потоков газа?

[romanoff 0]

Случайно наткнулся на следующую заметку

Если то, что в ней написано, правда, то судя по высокой скорости решения задачи моделирования потоков газа, в программе используются действительно оригинальные алгоритмы. Хотя, возможно, речь идет только о визуализации, без расчета численных значений скоростей, давлений и т.д.

Кто-нибудь слышал о этой программе?

[a_schelyaev 367]

Чудес на свете не бывает - или тратишь время и получаешь физически коректное решение или делаешь быстро и получаешь красивую картинку.

[Форумный боец 1]

а агрегат ageia physX, общитывающая физику в играх? что она там считает и какое это отношение имеет к реальному поведению объектов, например, при контактном взаимодействии? конечно, в обзоре игры потом напишут что-то типа "предметы движутся правдоподобно, в соответствие с законами ньютона". ну-ну, правдоподобно...

[a_schelyaev 367]

А там точность расчета пока слабовата до применимости в инженерных приложениях.

[Lynx 1]

а агрегат ageia physX, общитывающая физику в играх? что она там считает и какое это отношение имеет к реальному поведению объектов, например, при контактном взаимодействии? конечно, в обзоре игры потом напишут что-то типа "предметы движутся правдоподобно, в соответствие с законами ньютона". ну-ну, правдоподобно...

Вообще-то обсчитывать движение объектов "в соответствии с законами Ньютона" гораздо, нет ГОРАЗДО!!! проще, чем движение жидкости/газа.

PhysX решает обыкновенные дифуры вида d^2(x)/dt^2=F_x, d^2(y)/dt^2=F_y, d^2(z)/dt^2=F_z. А теперь сравните это с уравнениями Навье-Стокса. Да даже хотя бы и Эйлера... Которые между прочим уже нелинейные дифференциальные уравнения в частных производных.

Быстрый (и относительно честный) расчет газодинамики есть в Plasma Pong (гугл в помощь). Но даже на мощном компе при высоком уровне точности в настройках этот быстрый расчет получается весьма небыстрый. А там ведь двумерка. Используется там по-моему метод крупных частиц или что-то похожее.

Вот статья на которой основывался автор Plasma Pong

GDC03.pdf

[Форумный боец 1]

Lynx

я, в общем то, не хочу агею обсуждать.

но все же, о законах Ньютона речь ведь идет не у агеи, а в обзорах игр - речь идет не только об этих законах, но и о контактном взаимодействии, причем мнжественном. например можно наплодить десять тыщь частиц (примеры подобных "симуляций" есть) - вроде как газ получится.

в любом случае, суть не в этом. я думаю, что чудо метод из первого поста что-то подобное...

[Lynx 1]

Lynx

например можно наплодить десять тыщь частиц (примеры подобных "симуляций" есть) - вроде как газ получится.

Угу, а теперь внимание, вопрос! (с) Сколько тысяч частиц находится в одном кубическом сантиметре воздуха при нормальных условиях?

[Форумный боец 1]

Угу, а теперь внимание, вопрос! (с) Сколько тысяч частиц находится в одном кубическом сантиметре воздуха при нормальных условиях?

тут типа какая-то ловушка? подвох? ну-ну.

существует такое понятие как подобие. скажу больше - действует!

ps: если слово "подобие" ставит в тупик, то скажу проще - сходимость по числу, например, частиц. слыхали о таком?

[Lynx 1]

Существует такое понятие, как число Кнудсена. Слыхали о таком? (с)

Сходимость там действительно есть - течение при числе Кнудсена 1е-10 практически такое же, как и при 1е-5. А вот например 1е-5 уже мало похоже на 1е-3. И это нам сразу все портит - как только мы начинаем лезть с динамикой отдельных частиц в более-менее сплошные течения, так сразу нам приходится к Ньютоновской физике (простой расчет столкновений) цеплять еще и всякие распределения вероятностей. Потому что число частиц становится неперевариваемым, и нужно вводить некие "мега-частицы", представляющие свойства N частиц.

Есть книжка Бёрда (G. Bird), переведенная на русский, и масса его статей на английском. А еще у него можно абсолютно безвоздмездно ("то есть даром!" (с)) скачать несколько программок, которые моделируют газодинамику именно с помощью такого подхода (DSMC - Direct Simulation Monte-Karlo). Вот скачайте (http://www.gab.com.au/) и посмотрите, сколько гигабайт памяти потребует та же его DS2V хотя бы для расчета течения течения с числом Кнудсена 0.001. А потом 0.0001. А потом сравните результаты с экспериментами и эээ... удивитесь погрешности процентов эдак в 20. Которая будет все больше и больше при уменьшении числа Кнудсена (потому что распределения вероятностей там не меняются с числом Кнудсена, а по хорошему должны, что при "честном" моделировании еще больше усложнит ситуацию). Я вот это все в свое время проделал еще пару лет назад.