Виртуальные лабораторные работы по физике

Набор программ StartFlow

Имитационное моделирование газовых процессов

Имитационный подход к компьютерному моделированию отличается тем, что в нем отсутствуют математические модели, основанные на дифференциальных уравнениях изучаемых процессов.

В данной программе используется одна из самых простых имитационных моделей газа, позволяющая проводить моделирование физических процессов на молекулярном уровне. Не смотря на свою простоту, эта модель наглядно иллюстрирует то, как взаимодействие большого количество молекул на микроуровне приводит к формированию газодинамических процессов на макроуровне, которые мы уже можем наблюдать (ударные волны, течения газа).

Суть данной имитационной модели (она называется НРР-газ) заключается в том, что она использует намного меньшее количество молекул газа, чем понадобилось бы в реальности для получения макро эффектов (явлений на макроуровне). Модели данного класса (к этому классу относится и НРР-газ) называются «решетчатыми газами», они позволяют проводить моделирование на микроуровне с помощью персональных компьютеров. Тогда как моделирование поведения молекул «в прямую», то есть со всеми теми свойствами, которые они имеют в реальности, и с тем их-количеством, которое требуется для обнаружения макро эффектов, потребовало бы огромных вычислительных ресурсов.