枝晶生长的元胞自动机模拟 2002

《枝晶生长的元胞自动机模拟 2002》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、X<7/#’Y?;D

2、施。本文使用元胞自动机模型根据最基本的物理学原理和温度场模拟计算耦合，得到了枝晶的生长结构。由于本模型没有引用微观研究中关于枝晶的特殊理论，因此可以将这种结果看做是通用模型的一种特殊情况。这说明：元胞自动机模型除了能够完成对于微观结构的模拟以外，还特别适合于其机理的研究。关键词：元胞自动机；模型；组织结构中图分类号：3!1!/#文献标识码：45677879:98;<=9;9>?=879;?<@;97E:

3、@G8?J@?K6:>?;DG9@!1&""!05G?@92!/HCG<<7?;DG9@!1&""!05G?@92&/HCG<<7?;DG9@!1&""!05G?@9,89:;<%=;：5677879:48;<=9;99:6?B697?S9;?<@>D>;6=>/LG6D9:66>I6C?977

4、D9BK9@;9E6<8>A<:=>8CG9>;G66K<78;?<@;:8C;8:6>?@=9;6:?97>09@B9:6K6:D69>D;?=879;?<@/V6@B:?;?CC:D>;97E:E6@6:9;6BK?9U9>?CIGD>?C97=?=879;?<@/H?@C6;G6;G6<:D;97E:@<;C<@>?B6:6B?@

5、;G6>?=879;?<@0;G6>6:6>87;F6:6><=6>I6C?97:6>87;8@B6:>I6C?97C<@B?;?<@>/WG?CG=69@>;G9;C677879:98;<=9;9?>@<;<@7D9;<<7?=879;?<@U8;97><9I=:6>69:CG/>?@A/;:8C;8:6引言元胞自动机（5677879:48;<=9;9）是物理体系的一种理想化，是一类离散模型的统称，或者可以说是一种建立模型的基本思想和方法。元胞自动

6、机最早是由X<@Y68=9@@作为生物机体的一种可能的理想模型而提出的Z#[&，随后它们被逐渐引入到数学、物理和材料科学等更加广泛的领域，比如计算机理论，湍流和组织形成模拟研究等，其中元胞自动机在材料科学上的应用是近十几年来发展起来的Z1。在自然界中，许多体系具有相当复杂的整体行为和形态，但它们的组成单元却可能很简单，这些简单的组成单元之间内部存在着局部的交互作用并且这种作用相对来说比较简单。传统的数学建模方法是建立描述体系行为的偏微分方程，它依赖于对于体系的成熟的定量理论；从微观入手的方法传统上有分子动力学方法，但它们也分别依赖于体系内部的原子间势函数等原理，而且

7、其模拟的尺度和时间都是极小的。元胞自动机模型方法则直接考察体系的局域交互作用，再借助计算机模拟来再现这种作用导致的总体行为。元胞自动机模型具有简单的构造，同时可以产生复杂的行为，为从根本上对事物进行研究提供了有力的工具。收稿日期：!""#$"%$&#基金项目：安徽省教委科研项目（’’()"#*’）及国家自然科学基金（+’+"#"#"）作者简介：余亮（#’*+$,，男，浙江绍兴人，安徽工业大学计算机学院讲师，硕士，研究方向：计算机应用。第!期余亮等0枝晶生长的元胞自动机模拟!!比如，为了研究凝固过程枝晶的生长情况和机理，一般的方法"#$（其