260 likes | 358 Vues
Diszkrét elem módszerek. BME TTK, 2006.09.28. By Krisztián Rónaszegi. Tartalom. Szimulációkról általában Lágy részecskés molekuladinamika Esemény-vezérelt algoritmus Kontaktdinamika. Numerikus Szimulációk használata.
E N D
Diszkrét elem módszerek BME TTK, 2006.09.28. By Krisztián Rónaszegi
Tartalom • Szimulációkról általában • Lágy részecskés molekuladinamika • Esemény-vezérelt algoritmus • Kontaktdinamika
Numerikus Szimulációk használata • Egy meglévő modell tesztelése (elfogad/elutasít), majd összehasonlítása a mérési eredményekkel • Kísérletileg nem, vagy nehezen mérhető paraméterek vizsgálata • Jóslás (nem kivitelezhető méréseknél) • A rendszer fontos és nem fontos tulajdonságainak elválasztása (paraméterek ki-/bekapcsolása)
Világűrben végzett kísérletek .. .. és az F épületben végzett szimulációk
Szimulációs technikák • Véges elem módszer • A közeg véges méretre felosztott része(mezoszkópikus méret >> szemcse) • A mozgási egyenleteket a mezoszkópikus részekre oldjuk meg • Diszkrét elem módszer • Az elemi rész a szemcse • A mozgási egyenleteket az összes szemcsére oldjuk meg külön-külön
Lágy részecskés molekuladinamika Mozgási egyenletek Átlapolás
Normális erők Az erő definíciója Ütközési idő számítás KF: Disszipáció
Esemény-vezérelt algoritmus Ütközési operátor: Rugalmatlan összeomlás:
Kontaktdinamika Diszkrét dinamikus egyenletek (implicit Euler integrál):
Térfogat kizárás 1D-os példán I. Newton-féle mozgási egyenletek:
Térfogat kizárás 1D-os példán II. Feltételek: - Térfogat kizárás - Kapcsolat feltétele - Nincs tapadás Az új értékek (iteráció után):
CD iteráció
Az MD és CD közötti különbség érzékeltetése egy példán keresztül
Összefoglalás • A szimulációk létjogosultsága nem vitás • Az adott feladatnál a megfelelő technikát kell alkalmazni • A szimulációs paraméterek helyes megválasztása
Irodalomjegyzék • The Physics of Granular Media- Dietrich E. Wolf, Haye Hinrichsen- Chapter 14, 2004. • Computational Physics- K.H. Hoffmann, M. Schreiber- pp. 64-95, 1996. • PhD Thesis- Tamás Unger- Chapter 3, 2004.