Некоторые методы компьютерного моделирования физических процессов и их преимущества и недостатки:
Метод конечных элементов. 1 Преимущества: универсальность и применимость в различных областях, таких как аэро-, гидро- и термодинамика. 1 Метод обладает достаточной гибкостью и точностью для симуляций с учётом множества физических процессов. 1 Возможность разбиения геометрии на отдельные элементы позволяет работать с объектами произвольной формы и увеличивать плотность элементов в важных участках. 1 Недостатки: высокая вычислительная сложность, связанная с необходимостью решения больших систем уравнений, и требование значительных вычислительных ресурсов. 1
Метод конечных объёмов. 1 Преимущества: простота и эффективность для решения проблем течений в областях со сложной геометрией. 1 Метод позволяет параллелизировать вычисления, что значительно уменьшает время, необходимое для симуляции. 1 Недостатки: требует больших дополнительных затрат на разработку программного обеспечения. 1
Метод подвижных клеточных автоматов. 1 Преимущества: относительно лёгкая реализация, возможность масштабирования симулируемой системы и универсальность для различных сред. 1 Недостатки: численная неустойчивость, высокая вычислительная сложность и ограничения в точности, вызванные дискретным характером симуляционного процесса. 1
В целом компьютерное моделирование позволяет получить более детализированные результаты с учётом реальных физических эффектов, обеспечивая возможность оптимизации технологических процессов и снижения затрат на экспериментальные исследования. 2