Методы обработки близких подходов в моделировании NNN-тела

В прямом гравитационном Н симуляции тел, каковы предпочтительные методы обработки близких сближений между телами, чтобы сохранить точность эволюции системы?

Ты имеешь в виду, что кроме столкновения тел?
Да. Такие встречи не всегда происходят достаточно близко, чтобы привести к столкновениям.
Почти наверняка уже ответили на Computational Science , который, как правило, является лучшим сайтом для вопросов, которые в основном касаются техники программирования.

Ответы (1)

Я предполагаю, что вы говорите о численной нестабильности, возникающей из-за наличия бесконечного потенциала при р "=" 0 . Вот три распространенных решения:

  1. Используйте потенциал мягкого ядра, который ведет себя как 1 / р кроме очень близкого р "=" 0 где он выравнивается до конечного значения. Например, 1 / ϵ + р 2 вместо 1 / р является общим.

  2. Добавьте обнаружение столкновений твердых сфер (в идеале это должно включать в себя шаг интеграции, управляемый событиями, поэтому его может быть довольно сложно реализовать, если вы хотите сделать это правильно).

  3. Используйте временной шаг динамического интегрирования, который является функцией расстояния между ближайшей парой частиц. Когда они далеко, вы можете использовать большой временной шаг, когда они (очень) близко, вы используете (очень) маленький временной шаг.

1,2 — избегать проблемы, а не решать ее; изменение потенциала означает изменение решаемой проблемы, и решение новой проблемы будет зависеть от ϵ или радиус сфер. 3. работа с переменными шагами по времени идет в правильном направлении, но выбор шага не может осуществляться независимо от численного метода. Шаг обычно зависит не только от расстояния; скорости и предыдущие состояния также могут играть роль в выборе.