Zaprezentowano dynamicznie rozwijające się nowe metody obliczeniowe, umożliwiające opis zjawisk zachodzących w materiale, niemożliwych do przewidywania tradycyjnymi metodami modelowania. Metody Automatów Komórkowych (Cellular Automata - CA), Monte Carlo (MC) czy Dynamiki Molekularnej (Molecular Dynamics - MD) mogą być wykorzystane do modelowania procesów w skali mikro, ze szczególnym uzględnieniem zjawisk nieciągłych, a także do tworzenia powiązań między procesami zachodzącymi w skali mikro i zachowaniem się materiału w skali makro. Omówiono przykłady tworzenia i zastosowania metod analizy wieloskalowej ze szczególnym uwzględnieniem metody CAFE (Cellular Automata Finite Element).
EN
Presented are new, dynamically developing calculation methods providing for description of the phenomena occurring inside material, which could not be outlined by means of conventional methods. Discussed are examples how the multiple scale analysis methods were created and applied with particular attention paid to CAFE (Cellular Automata Finite Element).
W niniejszej pracy przedstawiono ilustrację zastosowania metody obliczeń równoległych na prostym przykładzie wyznaczania izotermicznego współczynnika ściśliwości gazu metodą dynamiki molekularnej przez całkowanie równań ruchu Newtona dla molekuł w polu sił Lenarda-Jonesa, wykorzystując twierdzenie o fluktuacjach wielkości termodynamicznych. Dokonano porównania czasu obliczeń w zależności od liczby używanych przez aplikację komputerową procesorów. Zwrócono uwagę na wzrost efektywności obliczeń równoległych ze wzrostem złożoności zadania (ilości rozpatrywanych molekuł).
EN
This work presents implementation of the parallel computing technique for a simple example of determination of the gas isothermal compressibility coefficient. It was done using the molecular dynamics method, which is based on the integration of the Newton’s equations of motion for molecules in the Lennard-Jones force field, and applying the thermodynamic fluctuations theorem. Computing time for various processor numbers used by the application was compared. An increasing efficiency of the parallel computing with the increase of the problem complexity (number of considered particles) was emphasised.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.