Discrete Multiphysics: Modelling Complex Systems with Particle Methods
Metody cząsteczkowe dowiodły swojej wszechstronności i skuteczności w różnych zastosowaniach, od modelowania cząsteczek po symulację galaktyk. Ich moc jest wzmacniana, gdy są one połączone w ramach dyskretnej multifizyki. Co więcej, metody cząsteczkowe łączą się również wyjątkowo dobrze (lepiej niż algorytmy oparte na siatce) ze sztucznymi sieciami neuronowymi, jak pokazują ostatnie badania nad głęboką multifizyką.
Niniejsza książka zbiera badania, które podkreślają moc metod cząsteczkowych w rozwiązywaniu problemów wielofizycznych (w tym przepływów wielofazowych i złożonych). Skupia się ona na metodach takich jak wygładzona hydrodynamika cząstek (SPH), model sprężyn kratowych (LSM) lub metoda elementów dyskretnych (DEM), a także na zastosowaniach od kawitacji po przepływy sercowo-naczyniowe.
Jednym z powodów postrzegania metod cząsteczkowych jako członków tej samej rodziny jest to, że wszystkie one działają według bardzo podobnego algorytmu. Okoliczność ta ma dwie konsekwencje: (i) łatwo jest łączyć ze sobą metody cząsteczkowe oraz (ii) stosunkowo łatwo jest nauczyć się nowej metody cząsteczkowej, jeśli jest się już zaznajomionym z inną. Dlatego też w niniejszej książce położono nacisk na zbadanie potencjału łączenia różnych metod cząsteczkowych, ale także na materiał, który jest przydatny dla badaczy zaznajomionych z konkretną metodą cząsteczkową, którzy chcą poszerzyć swoje horyzonty. Zwrócono również uwagę na "sztuczki" metod cząsteczkowych: tj. zasady dobrej praktyki opracowane przez badaczy z wieloletnim doświadczeniem, których zwykle nie można znaleźć w otwartej literaturze.