Jäykkien kappaleiden simulointi ja kytkentä virtaussimulaatioihin

Tietueen suppeat tiedot
dc.contributor.authorVehviläinen, Artturi
dc.contributor.departmentfi=Tietotekniikan laitos|en=Department of Computing|
dc.contributor.facultyfi=Teknillinen tiedekunta|en=Faculty of Technology|
dc.contributor.studysubjectfi=Tietojenkäsittelytieteet|en=Computer Science|
dc.date.accessioned2024-06-12T21:30:59Z
dc.date.available2024-06-12T21:30:59Z
dc.date.issued2024-06-04
dc.description.abstractJäykät kappaleet ovat simulaatioissa kappaleita, joiden muoto ei muutu. Jäykkien kappaleiden ja virtausten, kuten veden tai savun, vuorovaikutukset ovat luonnossa tavallisia, mutta niiden yhdistäminen on haastavaa simulaatioissa. Tässä tutkielmassa selvitetään, miten jäykkiä kappaleita simuloidaan ja miten ne kytketään virtaussimulaatioihin. Jäykkien kappaleiden simulaatioissa pyritään simuloimaan fysiikan lakien mukaisesti liikkuvia kappaleita, joiden muodot eivät muutu. Tätä varten täytyy ottaa huomioon useita tekijöitä kuten kappaleidenväliset törmäykset ja kitkavoimat. Kappaleiden liikkeitä voidaan myös rajata side-ehdoiksi kutsutuilla yhtälöillä ja epäyhtälöillä. Kappaleiden liikkeiden simulointi tapahtuu laskemalla niihin kohdistuvista voimista kappaleille nopeudet ja lopulta uudet sijainnit. Virtaukset voidaan simuloida mallintaen ne laskentaverkoilla tai hiukkasilla. Verkkomallissa kaikki virtauksen tilaa kuvaava tieto tallennetaan paikallaan pysyviin verkon soluihin. Hiukkasmallissa tieto on liikkuvissa hiukkasissa. Mallit voidaan yhdistää hybridimenetelmäksi. Jäykkien kappaleiden ja virtausten kytkentä tarkoittaa tapaa, jolla jäykät kappaleet ja virtaukset vuorovaikuttavat keskenään. Kytkentä voi olla yhdistetty tai jaettu. Jaetussa menetelmässä jäykkien kappaleiden ja virtausten yhtälöt ratkaistaan erikseen ja yhdistetyssä menetelmässä niistä muodostetaan yksi yhtälö. Jäykkien kappaleiden ja virtausten kytkentämenetelmät voidaan jakaa kahteen sen mukaan onko jäykät kappaleet mallinnettu polygonimalleilla vai hiukkasilla. Kytkentämenetelmiä kehitetään jatkuvasti tarkemmiksi ja tehokkaammiksi.
dc.format.extent28
dc.identifier.olddbid195347
dc.identifier.oldhandle10024/178400
dc.identifier.urihttps://www.utupub.fi/handle/11111/1999
dc.identifier.urnURN:NBN:fi-fe2024061251021
dc.language.isofin
dc.rightsfi=Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.|en=This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.|
dc.rights.accessrightsavoin
dc.source.identifierhttps://www.utupub.fi/handle/10024/178400
dc.subjectJäykkä kappale, simulaatio, virtaussimulaatio, kytkentä
dc.titleJäykkien kappaleiden simulointi ja kytkentä virtaussimulaatioihin
dc.type.ontasotfi=Kandidaatintutkielma|en=Bachelor's thesis|

Tiedostot

Näytetään 1 - 1 / 1
Name:
Vehvil%C3%A4inen_Artturi_opinnayte.pdf
Size:
271.37 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Lataa

Kokoelmat

Kandidaatin tutkielmat (kokotekstit)