Diskrétna multifyzika: Modelovanie zložitých systémov pomocou časticových metód

Pôvodný názov:

Discrete Multiphysics: Modelling Complex Systems with Particle Methods

Obsah knihy:

Časticové metódy preukázali svoju všestrannosť a účinnosť v rôznych aplikáciách, od modelovania molekúl až po simuláciu galaxií. Ich sila sa zvyšuje, keď sa spoja v rámci diskrétnej multifyziky. Okrem toho sa časticové metódy veľmi dobre spájajú (lepšie ako algoritmy založené na sieťach) s umelými neurónovými sieťami, ako ukazujú nedávne štúdie o hlbokej multifyzike.

V tejto knihe sú zhromaždené štúdie, ktoré zdôrazňujú silu časticových metód pri riešení multifyzikálnych problémov (vrátane viacfázových a komplexných tokov). Zameriava sa na metódy, ako je vyhladená časticová hydrodynamika (SPH), mriežkový pružinový model (LSM) alebo metóda diskrétnych prvkov (DEM), a na aplikácie od kavitácie po kardiovaskulárne toky.

Jedným z dôvodov, prečo sa na časticové metódy pozeráme ako na členov jednej rodiny, je, že všetky sa riadia veľmi podobným algoritmom. Táto okolnosť má dva dôsledky: (i) je jednoduché spájať časticové metódy a (ii) je relatívne ľahké naučiť sa novú časticovú metódu, ak už poznáte inú metódu. Preto sa v tejto knihe kládol dôraz na skúmanie možností spájania rôznych časticových metód, ale aj na materiál, ktorý je užitočný pre výskumníkov oboznámených s konkrétnou časticovou metódou, ktorí si chcú rozšíriť svoje obzory. Pozornosť sa venovala aj "trikom" časticových metód: t. j. pravidlám správnej praxe, ktoré vypracovali výskumníci s dlhoročnými skúsenosťami a ktoré sa bežne nenachádzajú v otvorenej literatúre.