Вторая вкладка

Вторая вкладка «Распределение частиц» см. Рисунок 3.

В качестве начальных условий здесь указываются:

После ввода всех условий, необходимо нажать кнопку «Создать частицы», тогда программа создаст случайным образом частицы, которые будут отражены в элементе panel.

Частицы на панели отрисовываются с помощью встроенного метода DrawEllipse, принадлежащего библиотеке System.Drawing.Graphics. Диаметр частиц и их положение определяются с помощью генератора случайных чисел.

Рисунок 5. Создание частиц

При нажатии на кнопку «Разместить» с помощью метода вязкой суспензии частицы распределяются и занимают все доступное пространство.

Рисунок 6. Размещение частиц

В качестве результатов исследования выводятся количество созданных частиц и число тактов, за которое частицы были распределены в пространстве.

ИССЛЕДОВАНИЕ

Целью исследования является, анализ скорости заполнения пространства частицами при различных значениях плотности «φ» и коэффициента «а» для усечено нормального распределения.

Для этого были проведены исследования в диапазоне параметров;

Ø ,

Ø .

При больших значениях φ и малых значениях а количество тактов очень большое. Для плотности φ = 0,8 число тактов очень велико даже при а близком к 1.

Я получила такие данные:

Таблица 1. Анализ скорости заполнения пространства частицами

Исходя из этих данных, были построены следующие зависимости:

При = 0,5

Рисунок 7. Зависимость скорость от «фи = 0,5»

При = 0,6

Рисунок 8. Зависимость скорости от «ф=0,6»

При =0,7

Рисунок 9. Зависимость скорости от «фи=0,7»

ВЫВОДЫ

В ходе курсовой работы был исследован метод вязкой суспензии для моделирования структуры дисперсных систем. Также был изучен метод Монте-Карло для моделирования частиц, используя различные распределения:

· Усеченной нормальное распределение;

· Гамма распределение;

· Экспоненциальное распределение;

· Логнормальное распределение.

Была создана компьютерная программа, реализующая следующие функции:

· Моделирование частиц в соответствии с заданными распределениями методом Монте-Карло.

· Моделирование размещения частиц в области с заданными размерами с помощью метода вязкой суспензии в соответствии с заданными распределениями методом Монте-Карло.

В ходе разработки программы были изучены и освоены некоторые функции языка C# и среды разработки Microsoft Visual Studio 2013:

Ø Компонент ZedGraph для построения графиков функций;

Было проведено исследование скорости размещения частиц в пространстве, в зависимости от плотности распределения, и значений параметров. Полученные результаты показали, что с возрастанием плотности «φ» и уменьшением параметра скорости «a» скорость размещения частиц в пространстве уменьшается. Для уменьшения времени расчетов при заданной плотности, параметр a должен быть равен 1.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Рашковский С.А., Курс лекций по предмету «Математическое моделирование сложных молекулярных структур». 2014 г.

2. Википедия — свободная энциклопедия [ru.wikipedia.org/wiki].

3. Шпаргалка по ZedGraph [jenyay.net/Programming/ZedGraph].