Компьютерное моделирование физических явлений. Малютин В.М - 122 стр.

UptoLike

Получающиеся в результате работы АОД-модели кластеры имеют
форму дендритов с определенной фрактальной размерностью. Другими
словами, форма, полученная в результате моделирования дендрита,
близка к той, которая возникает при реальных процессах
кристаллизации (см. рис. 6.14).
Рис. 6.14. Реальный кристалл марганцевых соединений на литографическом
известняке, имеющий форму дендрита (справа) и дендрит,
полученный в результате компьютерного моделирования по
методу АОД с фрактальной размерностью 1,71 (слева)
Модель АОД
Mодель АОД очень легко описать. В любой момент времени в течение процесса агрегации
наблюдаемая система состоит из кластера частиц и одной частицы, выполняющей
случайное блуждание. Первоначально кластер содержит только одну затравочную частицу.
Рост кластера определен простейшими условиями: частица стартует в случайно выбранном
местоположении на периметре круга, в центре которого находится затравочная частица, и
совершает случайное блуждание; частица исчезает, если она оказывается вне круга и
присоединяется к кластеру, если приближается к нему вплотную. Этот процесс повторяется
до тех пор пока кластер не достигнет заданного размера.
Алгоритм модели АОД
Модель будет работать на двумерной квадратной решетке.
1. Создается начальный массив (список), называемый occupiedSites, содержащий
координаты {0, 0}.
Следующая последовательность шагов от 2 до 3 будет выполняться неоднократно (это
указано в шаге 4). Сначала для затравки occupiedSites, и затем для последовательно
образующихся форм кластера, который будет разрастаться по мере прилипания частиц к
уже образованным формам кластера в предыдущих циклах.
2a. Определяется узел решетки, который расположен вблизи случайно выбранного
местоположения на периметре круга, т.е. окружности, радиус rad которой равен
определенной величине s плюс абсолютное значение (модуль) максимальной координаты
122