分子のおもちゃ箱 bbs 12 No.1201...1300 ( 2005.03.25 - 2005.09.23 )
 ( prev | index | next )

●1300 アプレット追加 mike - 2005/09/23 18:15 -
アプレット追加しました。
(805) gas expansion DSMC2D 希薄気体の膨張
(806) shock tube DSMC2D 衝撃波管
(807) super sonic PDSMC2D 希薄ガスの超音速流(周期的境界条件)
(808) gravity DSMC2D 重力中の希薄気体

●1299 アプレット追加 mike - 2005/09/18 18:43 -
アプレット追加しました。
(803) thermalize DSMC2D 気塊の熱化
(804) diffusion DSMC2D 薄気体の拡散

●1298 アプレット追加とレイアウト変更 mike - 2005/09/17 16:37 -
アプレット追加しました。
(799) jet DSMC3D 細孔からの希薄ガスの噴流(DSMC、3D)
(800) absorption DSMC2D 吸蔵セル(DSMC)
(801) adsorption DSMC2D 吸着セル(DSMC)
(802) evacuation DSMC2D 排気(DSMC)

また、indexページの追加に伴い、各ページへのリンクのレイアウトを
アプレットNo.からページに変更しました。

●1297 バグフィックス mike - 2005/09/15 19:08 -
バグフィックス(温度の計算に誤りがあり訂正)しました。
(792) rarefied gas DSMC2D 希薄ガス(DSMC)ver 0.0.4
(793) rarefied gas PDSMC2D 希薄ガス(DSMC, 周期的境界条件)ver 0.0.4
(794) large DSMC2D 希薄ガス(DSMC, N=675k)ver 0.0.2

●1296 バグフィックス mike - 2005/09/14 18:56 -
バグフィックス(温度の計算に誤りがあり訂正)しました。
(795) jet DSMC2D 細孔からの希薄ガスの噴流(DSMC)ver 0.0.2
(796) capillary tube DSMC2D 細管内の希薄ガスの流れ(DSMC)ver 0.0.2

●1295 アプレット追加 mike - 2005/09/11 17:58 -
アプレット追加しました。
(797) rarefied gas DSMC3D 希薄ガス(DSMC、3D)
(798) rarefied gas PDSMC3D 希薄ガス(DSMC、3D、周期的境界条件)

●1294 アプレット追加 mike - 2005/09/10 18:14 -
アプレット追加しました。
(794) large DSMC2D 希薄ガス(DSMC, N=675k)
(795) jet DSMC2D 細孔からの希薄ガスの噴流(DSMC)
(796) capillary tube DSMC 細管内の希薄ガスの流れ(DSMC)

●1293 バグフィックス mike - 2005/09/08 18:36 -
バグフィックス(衝突の計算に精度が悪くなる部分があり改良)しました。
(792) rarefied gas DSMC2D 希薄ガス(DSMC)ver 0.0.3
(793) rarefied gas PDSMC2D 希薄ガス(DSMC, 周期的境界条件)ver 0.0.3

>kulaさん、また、何でも書き込んでください。
今後とも、よろしくお願いします。

●1292 プログラム kula - 2005/09/07 21:13 -
mike様、丁寧な説明ありがとうございました。
僕も今EAMのプログラムを書いているんですが、エラーがでまくってしまって。。
身近にMDの質問を出来る人もいないので、とても助かりました。
mikeさんのプログラムは、どんな本よりも勉強になります。
また、分からないことなど出てきたら、よろしくお願いします。

●1291 バージョンアップ mike - 2005/09/07 18:53 -
バージョンアップ(速度空間表示の追加と表題の変更)しました。
(792) rarefied gas DSMC2D 希薄ガス(DSMC)ver 0.0.2
(793) rarefied gas PDSMC2D 希薄ガス(DSMC, 周期的境界条件)ver 0.0.2

●1290 Re はじめまして mike - 2005/09/06 18:55 -
kulaさん、はじめまして。
「分子のおもちゃ箱」をご覧いただき、ありがとうございます。

ご質問につきまして、
(1)
>(321)copperEAMPについて ...(中略)...
>rrg+=10000.0*dt*10 (783行目)
>について、なぜ10000.0*dt*10を足すのでしょうか?
ここは、原子を登録するの距離(半径rrg)の計算です。
いちど登録した表は、毎回更新するのではなく、10回使うのですが、その間に
原子が動く距離まで含めて考えています。
10000.0*dtは10000m/sの速度でdt時間に動く距離で ”*10”は10回ぶんです。

(2)
>rt=-dpair(ra)-2.0*fpi*ddensdr(ra) (813行目) について、この式は
>実効的なペアポテンシャルからきているのでしょうか?
そのように考えていただいて、いいかと思います。
EAMは多体ポテンシャルですが、ペアポテンシャルの係数が電子密度ρiと
埋め込み関数F(ρi)によって変化すると考えられます。

(3)トータルエネルギー Etotからveff(rij)の導出方法について
北川浩ほか著「初心者のための分子動力学」養賢堂1997
p.58-p.59の(3.42)式から(3.45)式に述べられていますので、ご覧ください。
(この導出はかなり手こずった記憶がります。すぐに展開できなくてすみません)

読み難いコードですので、何でもお聞きください。

●1289 はじめまして kula - 2005/09/06 17:38 -
はじめまして、1年ぐらい前からロムらせて頂いています。
今までは、とても膨大な量のプログラムを目で楽しんでいたのですが、今回はプログラムの中身も読ませて頂いてます。
そこで、いくつか分からないところがあったのですが

(321)copperEAMPについて
/*registration of near atoms*/の
rrg=rcut*1.0e-10
rrg+=10000.0*dt*10 (783行目)

について、なぜ10000.0*dt*10を足すのでしょうか?

それと/*embedded atom method calculation*/の
force(double r,double fpi)
rt=-dpair(ra)-2.0*fpi*ddensdr(ra) (813行目)

について、この式は
実効的なペアポテンシャルからきているのでしょうか?

あと、トータルエネルギー Etot=ΣiF(ρi)+1/2ΣjΦ(rij) から
粒子iについての実効的なポテンシャル
veff(rij)=Φ(rij)+2F'(ρi)ρj(rij)+F''(ρi)ρj^2(rij)+・・・
の導出方法が分かりませんでした。

初カキコで質問ばかりになってしまって恐縮なのですが、ご教授お願いいたします。

●1288 アプレット追加 mike - 2005/09/04 17:38 -
アプレット追加しました。
(793) simple PDSMC2D モンテカルロ直接法(周期的境界条件)

●1287 アプレット追加 mike - 2005/09/03 17:20 -
アプレット追加しました。
(792) simple DSMC2D モンテカルロ直接法

●1286 アプレット追加 mike - 2005/08/28 17:22 -
アプレット追加しました。
(790) air and water PSPH2D 空気と水(SPH,周期的境界条件)
(791) registration SPH2D 粒子登録法(SPH)

●1285 アプレット追加 mike - 2005/08/27 17:33 -
アプレット追加しました。
(788) water 8kSPH2D 水(SPH, h=1cm, N=8000)
(789) water 40kSPH2D 水(SPH, h=1cm, N=40000)

●1284 アプレット追加 mike - 2005/08/26 18:47 -
アプレット追加しました。
(786) water SPH2D 水(SPH, h=1cm, N=900)
(787) water PSPH2D 水(SPH, h=1cm, N=900,周期的境界条件)

●1283 アプレット追加 mike - 2005/08/23 18:30 -
アプレット追加しました。
(783) perspective EM3D 遠近法(MD)
(784) perspective PEM3D 遠近法(MD、周期的境界条件)
(785) shade EM3D 陰影(MD、遠近法)

●1282 アプレット追加 mike - 2005/08/21 18:02 -
アプレット追加しました。
(782) flag PSPH2D たなびく旗

●1281 アプレット追加 mike - 2005/08/20 18:00 -
アプレット追加しました。
(780) falling ball SPH2D 空気中を落下するボール
(781) ball falling to the water SPH2D 水へ落下するボール

●1280 アプレット追加 mike - 2005/08/14 18:07 -
アプレット追加しました。
(778) air balloon SPH2D ふうせん
(779) rubber ball SPH2D ゴムボール

●1279 アプレット追加 mike - 2005/08/13 19:04 -
アプレット追加しました。
(776) air and water SPH2D 空気と水(SI単位)
(777) ball flow PSPH2D 回転するボール(SI単位、周期的境界条件)

●1278 アプレット追加 mike - 2005/08/08 19:11 -
アプレット追加しました。
(775) water 1mm PSPH2D 水(h=1mm,周期的境界条件)

●1277 アプレット追加 mike - 2005/08/07 16:04 -
アプレット追加しました。
(774) water 1mm SPH2D 水(h=1mm)

●1276 アプレット追加 mike - 2005/08/06 17:46 -
アプレット追加しました。
(772) orifice flow PSPH2D オリフィス流
(773) sloshing SPH2D 水タンクの揺動

●1275 バグフィックス mike - 2005/08/05 18:33 -
バグフィックス(状態方程式に誤りがあり訂正)しました。
(768) air template SPH2D 空気のSPHテンプレート(SI単位系)ver 0.0.2
(769) air template PSPH2D 空気のSPHテンプレート(周期的境界条件、SI単位系)ver 0.0.2
(770) water template SPH2D 水のテンプレート(SI単位系)ver 0.0.2
(771) water template PSPH2D 水のテンプレート(x方向-周期的境界条件)ver 0.0.2

●1274 アプレット追加 mike - 2005/07/31 06:41 -
アプレット追加しました。
(770) water template SPH2D 水のテンプレート(SI単位系)
(771) water template PSPH2D 水のテンプレート(x方向-周期的境界条件)

●1273 アプレット追加 mike - 2005/07/30 17:49 -
アプレット追加しました。
(768) air template SPH2D 空気のSPHテンプレート(SI単位系)
(769) air template PSPH2D 空気のSPHテンプレート(周期的境界条件、SI単位系)

●1272 バージョンアップ mike - 2005/07/29 19:15 -
バージョンアップ(熱拡散項を追加)しました。
(723) template PSPH2D 粒子法テンプレート(周期的境界条件)ver 0.0.4

●1271 バージョンアップ mike - 2005/07/25 17:33 -
バージョンアップ(熱拡散項を追加)しました。
(720) template SPH2D 粒子法テンプレート ver 0.0.4

●1270 アプレット追加 mike - 2005/07/24 18:46 -
アプレット追加しました。
(767) gas convection SPH2D 対流

●1269 アプレット追加 mike - 2005/07/23 17:59 -
アプレット追加しました。
(764) diffusion PM1D 拡散(粒子法)
(765) wave PM1D 波動(粒子法)
(766) thermal diffusivity SPH2D 熱拡散(粒子法)

●1268 Re3 SPHの単位系について mike - 2005/07/18 06:17 -
田中さん、こんにちは。

ていねいな、ご謙遜の自己紹介、ありがとうございます。

>mikeさんのプログラムはここ3週間ほど血眼になって読み直して勉強させて頂いております。
私のプログラムは、どちらかと言えば、昔のCのスタイルで、読みづらいと思います。
プログラムに関し、不明なところは、遠慮なくお聞きください。

>以前にも、MPS法という粒子法のプログラムを、開発者である東京大学の越塚先生に頂きまして、自分でちょっといじって使っておりました。
越塚先生の「粒子法」という本を読ませていただきました。SPH法が一段落したら、
MPS法を勉強してみようと考えています。そのとき、ご指導いただければ幸いです。

>...。もちろん、著作権は厳守いたしますが、今後ともプログラムを参考にさせてください。
ありがとうございます。著作権については、文献に準じ、出典の明記以外の条件はありません。

>さて、SPHの重力の単位ですが、私も、mikeさんのプログラムのay=9.8として、トライしてみました。結果として動くようになりましたが、結局は他のパラメータを合わせることになりました。そのパラメータがその値で良いという根拠がまだないので、まだ試行錯誤が続きそうです。 もし、よろしければ、この掲示板にて、変更箇所を示して、それについてちょっと議論させて頂けないでしょうか。
たいへん、ありがたいご提案です。よろこんで議論させていただきます。

今後とも、よろしくお願いします。

●1267 Re SPHの単位系について 田中@つくば - 2005/07/17 20:16 -
mikeさん、こんにちは。
重力の単位について、ご回答くださいまして、ありがとうございました。
mikeさんのプログラムはここ3週間ほど血眼になって読み直して勉強させて頂いております。書き方がとてもきれいで、センスのすばらしさに驚くばかりです。
 自分の知りたいことばかり質問して、自己紹介しておりませんでした。失礼いたしました。 私は、(独)農業工学研究所に研究員として勤めております。主に農業用の水路内の流れについて、水理実験や数値計算を仕事として行っております。農業用水路には、ダム、魚道、減勢工、および落差工など自由水面の形状が急変する箇所が多いので、粒子法が活躍できると期待しています。しかし、私は数値計算の専門家ではありませんで、私の能力では、いつも本や頂いたプログラムを写して、自分の興味のある課題用に変形していくことしかできません。
以前にも、MPS法という粒子法のプログラムを、開発者である東京大学の越塚先生に頂きまして、自分でちょっといじって使っておりました。私のレベルはこの程度なので、研究員という肩書きがとても恥ずかしいです。
SPH法は陽解法であり、計算速度の高速化がし易そうなので、以前から、大変興味を持っておりました。しかし、一から自分で作る能力はありませんでしたので、mikeさんのホームページを見つけたときは、本当にうれしかったです。mikeさんのオープンソースのポリシーには共感と尊敬の念を感じます。もちろん、著作権は厳守いたしますが、今後ともプログラムを参考にさせてください。
さて、SPHの重力の単位ですが、私も、mikeさんのプログラムのay=9.8として、トライしてみました。結果として動くようになりましたが、結局は他のパラメータを合わせることになりました。そのパラメータがその値で良いという根拠がまだないので、まだ試行錯誤が続きそうです。
もし、よろしければ、この掲示板にて、変更箇所を示して、それについてちょっと議論させて頂けないでしょうか。
今後とも、何とぞよろしくお願いいたします。

●1266 Re SPHの単位系について mike - 2005/07/16 18:50 -
田中さん、こんにちは。 ご質問、ありがとうございます。

ドキュメントもないコードを読んでいただき、しかも、的を射たコメントをされるところから、
田中さんは数値流体の専門家だと拝察いたします。
以前にも書きましたように、私は今年の3月頃から、SPH法を調べ始めた初心者ですので、
不適切な部分や誤りをご指摘いただきますと、たいへん有難いです。
>mikeさんのプログラムでは、重力として1.0を与えていらっしゃるようですが、単位系はどのようなものを考えていますか?
単位系は、任意と考えていました。 Monaghan(1992)のreviewに書かれた、関係式を
コード化したのですが、このとき、重み関数のh(長さ)、時間刻みdt(時間)、平滑粒子の質量など
適当なスケーリングを行えば単位変換できると考え、定数は1に近い数値を与えました。
今回のご質問によって、定性的な流体の振る舞いではなく、具体的な例を考える時、
これではまずいと気付くことができました。 ありがとうございます。
今後、SI単位系で具体例を考えてみたいと思います。

●1265 SPHの外力項について教えてください 田中@つくば - 2005/07/16 16:00 -
こんにちは。以前にもSPHについて質問させて頂きました田中と申します。お久しぶりです。 今度は外力項について是非教えてください。
mikeさんのプログラムでは、重力として1.0を与えていらっしゃるようですが、単位系はどのようなものを考えていますか?
SI単位系ならば、9.8(m/s2)かと思ったのですが、9.8を与えるとうまくいかなかったものですから。
初歩的な質問で大変恐縮ですが、是非教えてください。

●1264 バージョンアップとアプレット追加 mike - 2005/07/16 15:04 -
バージョンアップ(拡大表示とマウスドラッグによる視点変更の追加)しました。
(720) template SPH2D 粒子法テンプレート ver 0.0.3
(723) template PSPH2D 粒子法テンプレート(周期的境界条件)ver 0.0.3

また、アプレット追加しました。
(763) vortex SPH2D 渦流

●1263 バグフィックス mike - 2005/07/11 20:28 -
バグフィックス(カーネル関数の勾配を計算するメソッドに誤りがあり、訂正)しました。
(756) orifice flow PSPH3D オリフィス流 ver 0.0.2
(757) drop PSPH3D 液体中への落下 ver 0.0.2
(758) state equation SPH2D 気体と液体 ver 0.0.0-b1
(759) fountain SPH2D 噴水 ver 0.0.2
(760) wheel PSPH2D 水車 ver 0.0.2
(761) wave machine SPH2D 波のある水槽 ver 0.0.2
(762) coast SPH2D 海岸 ver 0.0.2

SPHのカーネル関数の勾配を計算するメソッドのバグフィックスは完了しました。

●1262 バグフィックス mike - 2005/07/10 18:14 -
バグフィックス(カーネル関数の勾配を計算するメソッドに誤りがあり、訂正)しました。
(726) template SPH3D 粒子法テンプレート(3次元)ver 0.0.2
(727) liquid SPH3D 液体(3次元)ver 0.0.2
(728) template PSPH3D 粒子法テンプレート(3次元,周期的境界条件)ver 0.0.2
(729) liquid PSPH3D 液体(3次元,横方向-周期的境界条件)ver 0.0.2
(730) tube PSPH3D 管の破れ ver 0.0.2
(731) cup SPH3D コップと水 ver 0.0.2
(732) cavity flow PSPH2D キャビティ−流 ver 0.0.2

(751) drain SPH2D おふろの排水 ver 0.0.2
(752) liquid flow PSPH2D ゆく川の流れ ver 0.0.2
(753) water fall PSPH2D 滝 ver 0.0.2
(754) explosion in water SPH2D 水中の爆発 ver 0.0.2
(755) shock wave SPH2D 衝撃波の発生 ver 0.0.2

●1261 バグフィックス mike - 2005/07/09 17:55 -
バグフィックス(カーネル関数の勾配を計算するメソッドに誤りがあり、訂正)しました。
(718) gas expansion PSPH2D 気体の膨張(周期的境界条件)ver 0.0.2
(719) liquid PSPH2D 液体(x方向-周期的境界条件) ver 0.0.2
(720) template SPH2D 粒子法テンプレート ver 0.0.2
(721) floating body SPH2D 浮舟 ver 0.0.2
(722) drop SPH2D 液面への落下 ver 0.0.2
(723) template PSPH2D 粒子法テンプレート(周期的境界条件)ver 0.0.2
(724) floating body PSPH2D 浮舟(周期的境界条件)ver 0.0.2
(725) plate flow PSPH2D 板の周りの流れ(周期的境界条件)ver 0.0.2

●1260 バグフィックス mike - 2005/07/08 20:32 -
バグフィックス(カーネル関数の勾配を計算するメソッドに誤りがあり、訂正)しました。
(714) dividing section SPH2D 平滑粒子の類別による高速化(類別法)ver 0.0.2
(715) viscosity SPH2D 粘性のある気体 ver 0.0.2
(716) liquid SPH2D 液体 ver 0.0.2
(717) water gate SPH2D 水門 ver 0.0.2

●1259 バグフィックス mike - 2005/07/07 20:02 -
バグフィックス(カーネル関数の勾配を計算するメソッドに誤りがあり、訂正)しました。
(712) gas expansion SPH1D 気体の膨張(1次元)ver 0.0.2
(713) gas expansion SPH2D 気体の膨張(2次元)ver 0.0.2

●1258 アプレットのバグのおしらせ mike - 2005/07/06 18:35 -
SPH(粒子法)のアプレットNo.712-No.732, No.751-No.762において、シミュレーション結果に
影響するバグが見つかりました。(カーネル関数の勾配を計算するメソッドに誤りがありました。)
順次バグフィックス版をアップしていきますので、それまでの間、これらのアプレットの
ご使用をお控えください。 よろしくお願いします。

●1257 アプレット追加 mike - 2005/07/03 17:48 -
アプレット追加しました。
(761) wave machine SPH2D 波のある水槽
(762) coast SPH2D 海岸

●1256 アプレット追加 mike - 2005/07/02 15:50 -
アプレット追加しました。
(759) fountain SPH2D 噴水
(760) wheel PSPH2D 水車

●1255 3周年、ありがとうございます mike - 2005/06/26 17:20 -
みなさま、
本日で、「分子のおもちゃ箱」は満3周年になります。

これまで続けられたのは、多くの方々から見守られ、刺激されたことによると、感謝いたします。
これからも、あきらめず、続けていく所存ですので、よろしくお願いします。

●1254 アプレット追加 mike - 2005/06/26 08:36 -
アプレット追加しました。
(757) drop PSPH3D 液体中への落下
(758) state equation SPH2D 気体と液体 ver 0.0.0

●1253 アプレット追加 mike - 2005/06/25 11:15 -
アプレット追加しました。
(755) shock wave SPH2D 衝撃波の発生
(756) orifice flow PSPH3D オリフィス流

●1252 おはずかしいですが。。。 ksaka - 2005/06/23 20:02 -
浅学非才がばれてしまいますが、人様の役に立てたらとおもい運営しています。
御覧いただけて光栄です。これからもよろしくおねがいします。
http://www.notebank.org/

●1251 講議ノートバンク mike - 2005/06/23 18:32 -
ksakaさん、こんにちは。

わざわざ、ありがとうございます。
ksakaさんが運営されている「講議ノートバンク」、興味深く、拝見しました。
内容が多岐にわたるため講議ノートの表題しか見ていませんが、
今後、たびたび訪問させていただこうと思います。
まず、「コロイド物理学」のpdfをダウンロードさせていただきました。
読ませていただこうと思います。

今後とも、よろしくお願いします。

●1250 ありがとうございます ksaka - 2005/06/23 13:16 -
はい、水分子の衝突によってコロイド粒子がランダムウォークする様をみてみたいという思いはありますが、これは後々やっていきたいとおもっています(散逸粒子動力学法などでないとうまくいかないようなことが、HOWTO分子シミュレーションという本に書いてありました)
当面は、粒子の動きは乱数から求めてしまって、凝集やら吸着やら、流れ場中の粒子の挙動やら、水分子よりマクロな視点でシミュレーションしてみようとおもっています。(分子動力学法がどのようにからんでくるかは、まだよくわかっていませんが。。)
御紹介いただいた本、さっそく読ませていただきます。御親切にどうもありがとうございました、またよろしくおねがいします。
http://www.notebank.org/

●1249 Re 分子動力学法の本など mike - 2005/06/22 18:43 -
ksakaさん、はじめまして。 「分子のおもちゃ箱」をご覧いただき、ありがとうございます。
アプレットの内容やjavaコードなど、疑問な点や、ご指摘がありましたら、何でも書き込んでください。

>分子動力学法でできそうというところまでわかったのですが、周りに詳しい人もいないので、なにか良い本や、指針など教えていただけたらな、とおもい、書き込みさせていただきました。

私は分子動力学の専門家ではありませんので、指針などをお示しすることは、思いもよりませんが、
いっしょに考えさせていただくことは、できると思います。
(1)分子動力学法の本に関し、
手許にある本を挙げますと、北川浩 他著「初心者のための分子動力学法」養賢堂1997です。
この本だけで、MDを始めることができると思います。
また、川添良平、三上益弘、大野かおる著「物質科学」-分子動力学とモンテカルロ法-共立出版(1996)
もよく参照しています。
(2)コロイドへの分子動力学法からのアプローチに関し、
どのようなモデルを考えるかが重要だと思います。非常に大きな分子と媒質としての多数の水分子を
対象として分子動力学を適用することは、かなり大がかりな計算になると考えます。
コロイド粒子と媒質の相互作用をポテンシャルに還元して近似的に計算することも考えられます。
いずれにしても、どんな物性をシミュレーションしたいかを考えることが必要になると思います。
今後とも、よろしく、お願いします。

●1248 まったくの初心者ですが・・・ ksaka - 2005/06/22 13:54 -
はじめまして。ksakaといいます。
ものすごい量と質のプログラムが掲載されていてほんとうに圧巻です。特に拡散のあたり(11,33,711,712,738)を中心に見させていただきました。まったくのシミュレーション初心者なので、これからもちょくちょく勉強させてもらいたいとおもっています。

自分は、コロイドの凝集現象に興味があって、拡散律速凝集(DLA)や簡単な堆積モデル(BA)はつくることができたのですが、クラスター凝集まできてつまづいてしまっています。分子動力学法でできそうというところまでわかったのですが、周りに詳しい人もいないので、なにか良い本や、指針など教えていただけたらな、とおもい、書き込みさせていただきました。唐突な質問で、失礼と存じますが、よろしくお願いします。
http://www.notebank.org/

●1247 Re3 SPHのforce()メソッドについて mike - 2005/06/20 17:37 -
田中さん、こんにちは。

>その後、固体のモデル化について書かれた文献をいくつか見つけましたが、皆、Larry D.Liberskyさんの論文を参考にしているみたいだということがわかりました。
参考文献のご紹介、ありがとうございます。 残念ながら、この文献は手許にありませんので、
取り寄せようと思います。固体のモデル化は、物理的イメージがつかめていなくて、
まだ先になりそうです。

今後とも、よろしく、お願いします。

●1246 Re SPHのforce()メソッドについて 田中@つくば - 2005/06/20 02:41 -
mikeさん、こんにちは。田中です。
ご回答いただきまして、大変ありがとうございました。

mikeさんが公開されているプログラムは、一次元から始まり、気体、液体、周期境界の導入など、学習させて頂く側からしますと、順序よく発展してゆくのでとても読みやすくて勉強になります。
そのため、とても効率的に理解が進んでいたので、force()メソッドで引っかかってしまいました。
mikeさんがご説明のように、固体もSPHの枠内で考えることができるようです。その後、固体のモデル化について書かれた文献をいくつか見つけましたが、皆、Larry D.Liberskyさんの論文を参考にしているみたいだということがわかりました。
Larry D. Libersky, High Strain Lagrangian Hydrodynamics - A Three-Dimensional SPH Code for Dynamic Material Response -,Journal of Computational Physics 109,67-75(1993)

しかし、論文における固体のモデル化は、私の理解力を超えていたのですが、mikeさんのご説明で、また理解が進みそうです。
どうも、ありがとうございました。
また、勉強してわからないことが生じましたら、質問させてください。よろしくお願いいたします。

●1245 アプレット追加 mike - 2005/06/19 16:55 -
アプレット追加しました。
(753) water fall PSPH2D 滝
(754) explosion in water SPH2D 水中の爆発

●1244 Re SPHのforce()メソッドについて mike - 2005/06/18 20:21 -
田中良和さん、はじめまして。 「分子のおもちゃ箱」をご覧いただき、ありがとうございます。
また、つたないコードを見ていただき、汗顔の至りです。
私も、今年の3月頃から、メッシュフリーの粒子法に興味をもち、調べ始めた初心者です。
やっと、流体らしい動きができるようになったので、公開させていただきました。
したがって、とんでもない間違いをしていることも考えられますので、疑問点をご指摘いただきますと
たいへん、助かります。

>(751)「お風呂の排水」のコード中のforce()メソッド内の853行〜888行において、構造物を表す粒子同士の計算を行っている箇所がございますが、ここは、どのような理論式または実験式を実装されたのでしょうか?
この部分はSPHの枠内ではなく、粒子同士が結合したフック固体(平衡位置からのずれに比例した
復元力を持ち、ある距離より離れると結合が切れる固体)として取り扱っています。
固体もSPHの枠内で考えることができるようですが、これについては、まだ勉強中です。

>もし、ご参考にされた文献などございましたら、教えて頂けないでしょうか?
固体との共存のやり方は我流で考えたことです。
SPHの文献は、下記のものを通して読みました。
Monaghan; Ann. Rev. Astronomy and Astrophysics vol.30 p.543-574 (1992)
Monaghan et. al.; ASME sympo. Computational Methods in fluid Dynamics, p.19-23 (1994)

>同じくforceメソッド内の841行〜851行に付きましても、「構造物が水をはじくのかな」ぐらいの直感でわかったつもりでいます。こちらも何か参考になるものがございましたら、出典を教えて頂かないでしょうか?
ご指摘のような感じです。構造物が水を透過させるとまずいので、この条件を入れました。
この部分も我流ですので、参考文献はありません。

上述の通り、私も初心者ですので、何でも御遠慮なく、ご指摘いただけたら幸いです。

●1243 SPHのforce()メソッドについて質問 田中@つくば - 2005/06/18 16:52 -
初めまして、田中良和と申します。よろしくお願い致します。
mikeさんのコードと幾つか文献とを見比べながら、勉強させて頂いております。
SPHは初心者なので、もう少し調べてから投稿しようかと思いましたが、申しわけございません。教えてください。

分からない箇所は、例えば、(751)「お風呂の排水」のコード中のforce()メソッド内の853行〜888行において、構造物を表す粒子同士の計算を行っている箇所がございますが、ここは、どのような理論式または実験式を実装されたのでしょうか?もし、ご参考にされた文献などございましたら、教えて頂けないでしょうか?

また、恥ずかしながら、同じくforceメソッド内の841行〜851行に付きましても、「構造物が水をはじくのかな」ぐらいの直感でわかったつもりでいます。こちらも何か参考になるものがございましたら、出典を教えて頂かないでしょうか?

自分の浅学を省みずに、質問して申しわけございませんが、是非教えてください。よろしくお願い致します。

●1242 アプレット追加 mike - 2005/06/18 15:24 -
アプレット追加しました。
(751) drain SPH2D おふろの排水(SPH)
(752) liquid flow PSPH2D ゆく川の流れ

●1241 アプレット追加 mike - 2005/06/14 18:33 -
アプレット追加しました。
(749) fixed-node DMC1D 励起状態(拡散モンテカルロ法)
(750) jellium core DMC ジェリウム球と電子

●1240 バージョンダウンとアプレット追加 mike - 2005/06/11 18:07 -
バージョンダウンしました。
拡散モンテカルロ法について検討の結果、下記のアプレットは正値の波動関数しか表現できないため、
その基底状態はボーズ粒子的であり、正しい結果を与えないことがわかりました。
このため、バージョンダウンしました。(再度、挑戦しようと思います)
(739) H2-H2 interaction DMC 水素分子間の相互作用(拡散モンテカルロ法、問題あり)ver 0.0.0
(746) H2-H2 interaction AllDMC 水素分子間の相互作用(拡散モンテカルロ法、失敗)ver 0.0.0

アプレット追加しました。
(748) fixed wall DMC1D 量子井戸の壁(拡散モンテカルロ法)

●1239 アプレット追加 mike - 2005/06/05 19:02 -
アプレット追加しました。
(745) He atom AllDMC ヘリウム原子(拡散モンテカルロ法)
(746) H2-H2 interaction AllDMC 水素分子間の相互作用(拡散モンテカルロ法)
(747) H3 ion AllDMC 水素3+イオン(拡散モンテカルロ法)

●1238 アプレット追加 mike - 2005/06/05 07:26 -
アプレット追加しました。
(741) positronium DMC3D ポジトロニウム(1体問題化)
(742) hydrogen atom AllDMC 水素原子(拡散モンテカルロ法)
(743) He DMC ヘリウム原子(拡散モンテカルロ法)
(744) H2 molecule AllDMC 水素分子(拡散モンテカルロ法)

●1237 有難うございました. M20b2.2@大津市 - 2005/06/01 08:08 -
mike様

お早うございます.ご回答有難うございました.
これで前進できそうです.

●1236 Re 最急降下法のアルゴリズム mike - 2005/05/31 18:05 -
M20b2.2@大津市さん、こんにちは。

>-H ψi = 1/2 Δψi-Veff ψi
>のような関係式が必要となります.が,この式が見つけられません.
Kohn-Sham方程式から、ハミルトニアンHは
 H = -(1/2) Δ + Veff
ここで、-(1/2) Δは運動エネルギーの演算子、Veff(=Vext+Vh+Vxc)は有効ポテンシャルです。
Δの3次元差分近似は
Δψ = ( psi[i+1][j][k]+psi[i-1][j][k]+psi[i][j+1][k]+psi[i][j-1][k]+psi[i][j][k+1]+psi[i][j][k-1]
 -6.0*psi[i][j][k] )/h^2
ですので、ψi(t+dt) = ψi(t) -(1/μ)*dt*(H-εi)ψi(t) に代入し、
dump=(1/μ)*dtとすると、全体では引用されている式になります。

>また,プログラム 1035行目あたりに...
>平均値を求めていると考えて良いのでしょうか
その通りです。
εiはψが規格化されていない時、εi=<ψi|H|ψi>/<ψi|ψi>
となります。これをレ−リ−商と言うこともあります。

また、何でも書き込んでください。

●1235 最急降下法のアルゴリズム M20b2.2@大津市 - 2005/05/31 14:35 -
mike様 こんにちは.

まだ,最急降下法のところでつまづいております.

先ほど教えていただいたアルゴリズム

ψi(t+dt) = ψi(t) -(1/μ)*dt*(H-εi)ψi(t)

とプログラムの1016行目あたりの

psi[i][j][k] -= dump*((6.0*psi[i][j][k]-psi[i+1][j][k]-psi[i-1][j][k]-psi[i][j+1][k]-psi[i][j-1][k]-psi[i][j][k+1]-psi[i][j][k-1])/h2 + (v[i][j][k]-ei)*psi[i][j][k]);

とを結びつけようとしておりますが,そうすると

-H ψi = 1/2 Δψi-Veff ψi

のような関係式が必要となります.が,この式が見つけられません.

この辺のカラクリを教えて戴ければ幸いです.

また,プログラム 1035行目あたりに

s += psi[i][j][k]*((6.0*psi[i][j][k]-psi[i+1][j][k]-psi[i-1][j][k]-psi[i][j+1][k]-psi[i][j-1][k]-psi[i][j][k+1]-psi[i][j][k-1])/h2 + v[i][j][k]*psi[i][j][k])*dv;
sn += psi[i][j][k]*psi[i][j][k]*dv;

があります.s はΣεi で snはρ であることがわかりましたが,s/sn がεi となるところが良くわかりません.これは
平均値を求めていると考えて良いのでしょうか.

よろしくご教授の程,お願いいたします.

●1234 アプレット追加 mike - 2005/05/30 09:13 -
アプレット追加しました。
(739) H2-H2 interaction DMC 水素分子間の相互作用(多粒子、拡散モンテカルロ法)
(740) positronium DMC ポジトロニウム(拡散モンテカルロ法、失敗)ver 0.0.0
ポジトロニウムに拡散モンテカルロ法を適用したとき、
はじめのうちは、うまくいっているように見えるのですが、やがて、
散逸が起こって、うまく定常的な解に到達しない理由がわかりません。
ご意見を伺えたら、幸いです。

以下に、いくつか考えたことを記します。
(1)一体問題化
  電子と陽電子を考えるのではなく、水素原子を1体問題として考えるように
換算質量とV(r)=-1/rと考えると、散逸はないと思いますが、質量の小さい陽電子の場合、
これが量子力学的に正しい描像なのかどうかわかりません。

(2)正しい結果かも
  エネルギー的に考えると、電子と陽電子がペアで近くに存在すれば、
空間的に散逸していくのは正しい結果かもしれません。ペアにとっては、
空間的なポテンシャルはないので、自由空間の波束が散逸するのと
同じように考えられるのかもしれません。

(3)対称性
  電子と陽電子は異種粒子なので、座標置換に対する対称性は
考慮しなくてもよいと考えられます。

●1233 アプレット追加 mike - 2005/05/29 17:59 -
アプレット追加しました。
(736) hydrogen atom DMC3D 水素原子(3次元、拡散モンテカルロ法)
(737) H2+ ion DMC3D 水素分子イオン(3次元、拡散モンテカルロ法)
(738) H2 molecule DMC 水素分子(多粒子、拡散モンテカルロ法)

●1232 アプレット追加 mike - 2005/05/28 18:03 -
アプレット追加しました。
(733) harmonic oscillator DMC1D 調和振動子(1次元、拡散モンテカルロ法)
(734) harmonic oscillator DMC2D 調和振動子(2次元、拡散モンテカルロ法)
(735) harmonic oscillator DMC3D 調和振動子(3次元、拡散モンテカルロ法)

●1231 アプレット追加 mike - 2005/05/26 20:04 -
アプレット追加しました。
(730) tube PSPH3D 管の破れ
(731) cup SPH3D コップと水
(732) cavity flow PSPH2D キャビティ−流

●1230 有難うございます.Re 最急降下法のアルゴリズム M20b2.2@大津市 - 2005/05/25 07:57 -
mike様,お早うございます.

早速,ご返答有難うございました.大変参考になりました.
また,よろしくお願いいたします.

●1229 Re 最急降下法のアルゴリズム mike - 2005/05/24 19:03 -
M20b2.2@大津市さん、こんにちは。ご無沙汰しています。

>ψi(t+dt) = ψi(t) -(1/μ)*dt*(H-εi)ψi(t)
>の出典を教えて戴けませんでしょうか
出典は
川添良平、三上益弘、大野かおる著「物質科学」-分子動力学とモンテカルロ法-
共立出版(1996)の p.105、(3.55)式です。
 μd(ψi)/dt = -(H-ε)ψi,  ε=<ψi|H|ψi>
d(ψi)/dtを差分近似{ψi(t+dt) -ψi(t) }/dtし、上式としました。

>それとψi(t)の値の初期値が乱数で与えられているようですが,
>これはそう言う方法なのでしょうか.
ψi(t)の初期値は任意の値でよいので、敢えて乱数にしています。
水素様の軌道関数を用いる方が収束も早いのですが、視覚的に
混沌から秩序が現れた方が感動が大きかったので、このようにしました。

また、何でもお尋ねください。

●1228 最急降下法のアルゴリズム M20b2.2@大津市 - 2005/05/24 17:41 -
mike様

ご無沙汰しております.まだ,最急降下法のところでうろうろしております.

以前,教えていただいたアルゴリズム

ψi(t+dt) = ψi(t) -(1/μ)*dt*(H-εi)ψi(t)

の出典を教えて戴けませんでしょうか.これと最急降下法を照らし合わせると

d(ψi(t))/dt = (H-εi)ψi(t)

となるのだと思うのですが,それがどの参考書にも見つかりません.

それとψi(t)の値の初期値が乱数で与えられているようですが,
これはそう言う方法なのでしょうか.

以上,よろしくご教授いただければ幸いです.

●1227 アプレット追加 mike - 2005/05/21 09:23 -
アプレット追加しました。
(726) template SPH3D 粒子法テンプレート(SPH,3次元)
(727) liquid SPH3D 液体(SPH,3次元)
(728) template PSPH3D 粒子法テンプレート(SPH,3次元,周期的境界条件)
(729) liquid PSPH3D 液体(SPH,3次元,横方向-周期的境界条件)

●1226 アプレット追加 mike - 2005/05/20 15:35 -
アプレット追加しました。
(723) template PSPH2D 粒子法テンプレート(SPH,2次元,周期的境界条件)
(724) floating body PSPH2D 浮舟(周期的境界条件)
(725) plate flow PSPH2D 板の周りの流れ(周期的境界条件)

●1225 アプレット追加 mike - 2005/05/20 07:40 -
アプレット追加しました。
(720) template SPH2D 粒子法テンプレート(SPH,2次元)
(721) floating body SPH2D 浮舟
(722) drop SPH2D 液面への落下

●1224 アプレット追加 mike - 2005/05/15 19:10 -
アプレット追加しました。
(718) gas expansion PSPH2D 気体の膨張(周期的境界条件)
(719) liquid PSPH2D 液体(x方向-周期的境界条件)

●1223 アプレット追加 mike - 2005/05/14 19:13 -
アプレット追加しました。
(714) dividing section SPH2D 平滑粒子の類別による高速化(SPH, 類別法、2次元)
(715) viscosity SPH2D 粘性のある気体(SPH, 類別法、2次元)
(716) liquid SPH2D 液体
(717) water gate SPH2D 水門

●1222 アプレット追加 mike - 2005/05/12 18:10 -
アプレット追加しました。
(712) gas expansion SPH1D 気体の膨張(SPH, 1次元)
(713) gas expansion SPH2D 気体の膨張(SPH, 2次元)

●1221 Re2 メッシュフリー mike - 2005/05/09 19:17 -
小林先生、情報、たいへんありがとうございます。
ご紹介いただいた検索から、次の文献が関係しそうです。
Sukky Jun;
International J. for Numerical Methods in Engineering Vol.59 p.1909-1923 (2004)
"Meshfree implementation for the real-space electronic-structure calculation of crystalline solids"
残念ながら、当該誌は購読していませんので、取り寄せようと思います。

粒子法のように点上で関数を表現し、ラプラシアンを評価できれば、
原子核の近に多くの粒子を配置し、<ψ,Hψ>の精度をあげることができると考えます。
さらに、CPMDのように、原子核が動く場合でも、それにつれて粒子を動かすようにすることも
可能ではないかと期待できます。

●1220 Re:アプレット追加(メッシュフリー) 小林一昭 - 2005/05/09 14:38 -
 物質・材料研究機構の小林です。

 google scholarで、

meshfree real space electronic structure

 というキーワードで検索すると、何件か
ヒットします。最初にヒットするものは、
どうも関係がありそうです
http://www.bandstructure.jp/

●1219 アプレット追加 mike - 2005/05/07 08:27 -
アプレット追加しました。
(711) diffusion - mesh free 1D 拡散(1次元、粒子法)

DFT実空間法で粒子法のようなメッシュフリーの方法はあるのでしょうか?

●1218 アプレット追加 mike - 2005/04/30 06:43 -
アプレット追加しました。
(706) light atom 4th-order ECD 軽い原子(Δの4次差分近似)
(707) periodic 4th-order SD1D 一次元最急降下法(周期的境界条件、Δの4次差分近似)
(708) periodic 4th-order SD2D 円形井戸(周期的境界条件、Δの4次差分近似)
(709) periodic 4th-order SD3D 水素様原子(周期的境界条件、Δの4次差分近似)
(710) Li slab 4th-order PECD リチウム板(Δの4次差分近似)

●1217 アプレット追加 mike - 2005/04/25 18:44 -
アプレット追加しました。
(704) harmonic oscillator 4th-order SD2D 2次元調和振動子(Δの4次差分近似)
(705) H like atom 4th-order SD3D 水素様原子(Δの4次差分近似)

●1216 アプレット追加 mike - 2005/04/23 19:38 -
アプレット追加しました。
(701) template 21elements ED3D 3次元高速化MDの原型
(702) plate flow PEM3D 円板の周りの流れ
(703) orifice flow PEM3D オリフィス流(3次元)

●1215 アプレット追加 mike - 2005/04/16 19:02 -
アプレット追加しました。
(699) shock wave EM3D 衝撃波の形成(3次元)
(700) convection EM3D 対流(3次元)

●1214 アプレット追加とバージョンアップ mike - 2005/04/09 19:57 -
アプレット追加しました。
(698) pinwheel PEM2D 風車

バージョンアップ(コードregstration()の改良)しました。
(667) template PESX イオン結合の高速化テンプレート(周期的境界条件)ver 0.0.2
(668) alkali silicate PESX アルカリシリケート(周期的境界条件)ver 0.0.2

●1213 バージョンアップ mike - 2005/04/04 19:11 -
バージョンアップ(コードregNear()の改良)しました。
(662) Al express EAM アルミニウムfcc(100)結晶(高速化、4000個)ver 0.0.2
(663) Al 16k express EAM アルミニウムfcc(100)結晶(高速化、16000個)ver 0.0.2

●1212 アプレット追加 mike - 2005/04/02 18:24 -
アプレット追加しました。
(696) spinning wheel PEM2D 回転する輪
(697) curve ball PEM2D カーブする球

●1211 バージョンアップ mike - 2005/03/31 19:48 -
バージョンアップ(コードregNear()の改良)しました。
(657) Morse and W EFS タングステンとモース原子(コア補正FS、2000個、高速化)ver 0.0.2
(658) Morse and W 8k EFS タングステンとモース原子(コア補正FS、8000個、高速化)ver 0.0.2
(659) Morse and W 30k EFS タングステンとモース原子(コア補正FS、30000個、高速化)ver 0.0.2
(660) Morse and W PEFS タングステンとモース原子(周期的境界条件、2000個)ver 0.0.2
(661) Morse and W 8k PEFS タングステンとモース原子(周期的境界条件、8000個)ver 0.0.2

●1210 Re リンク先変更のお願い mike - 2005/03/31 19:41 -
猫背の狸さん、こんにちは。
リンク先変更のご連絡、ありがとうございました。

先ほど、変更いたしました。

●1209 リンク先変更のお願い 猫背の狸 - 2005/03/31 18:02 -
こんにちは。こちらからリンクしていただいている
大学への物理の猫背の狸です。
4月からサイトを移転することになりました。
お手数ですが、リンク先の変更をお願いします。
URLは下記のとおりです。
http://doraneco.com/physics/
http://doraneco.com/physics/

●1208 バージョンアップ mike - 2005/03/30 18:52 -
バージョンアップ(コードregNear()の改良)しました。
(632) bcc crystal EFS 体心立方晶(コア補正FS、16000個、高速化)ver 0.0.3
(655) bcc crystal PEFS 体心立方晶(コア補正FS、16000個、周期的境界条件)ver 0.0.2

●1207 バージョンアップ mike - 2005/03/27 17:19 -
バージョンアップ(表示メソッドの改良)しました。
(674) shock wave DM2D 衝撃波の形成(粒子類別法) ver 0.0.2
(675) shock wave 750k DM2D 衝撃波の形成(750000個) ver 0.0.2
(688) orifice flow PDM2D 2次元オリフィス流(粒子類別法、周期的境界条件) ver 0.0.2
(689) orifice flow 80k PDM2D 2次元オリフィス流(粒子類別法、80000個) ver 0.0.2

>大澤さん、
リンクのご報告、わざわざ、ありがとうございます。

●1206 相互リンクのご報告 大澤 - 2005/03/27 11:56 -
こんにちは。『WaveMaster 解波新書』の大澤です。
この度は、お世話になっております。

お恥ずかしながら、まだ駆け出しでございまして、内容も貴作の物と比べれば小さきものでございます。

下記のページに、リンクを作成しましたのでご報告いたします。

  http://contest2004.thinkquest.jp/tqj2004/70620/links.htm

こちらの対応が遅れてしまい、申し訳ありませんでした。
今後とも、よろしくお願いいたします。
http://contest2004.thinkquest.jp/tqj2004/70620/

●1205 noise

●1204 noise

●1203 アプレット追加 mike - 2005/03/26 19:59 -
アプレット追加しました。
(693) bounding balls ED2D 跳ねるボール
(694) bounding balls PED2D 跳ねるボール(周期的境界条件)
(695) bridge ED2D 橋梁の材質

●1202 リンク追加 mike - 2005/03/25 19:14 -
リンク追加しました。
『WaveMaster 解波新書』
動きのある画像で、波について、詳しく説明されています。

●1201 Re 相互リンクのお願い mike - 2005/03/25 18:55 -
大澤さん、はじめまして。
相互リンクのお誘い、ありがとうございます。
リンクの件、了解です。後ほど、リンクをはらせていただきます。

たいへん興味深く『WaveMaster 解波新書』を拝見しました。
まだ、ぜんぶ見たわけではありませんが、動きがあり、魅力を感じました。

今後とも、よろしく、お願いします。


 ( prev | index | next )
(created 2005.03.25, last updated 2006.07.13)
inserted by FC2 system