Estoy muy interesado en la física computacional y es muy divertido estudiar estos temas. Como estoy planeando ir un semestre al extranjero, me preguntaba qué universidades son conocidas por la física computacional. ¿Especialmente en lo que respecta a las universidades en los Estados Unidos? Soy...
Por mucho que trato de encontrar una explicación concisa en Internet, parece que no puedo entender el concepto de una diferencia finita mimética, o cómo incluso se relaciona con las diferencias finitas estándar. Sería realmente útil ver algunos ejemplos simples de cómo se implementan para PDE...
Los términos fuente, como los debidos a la batimetría en las ecuaciones de aguas poco profundas, deben integrarse de una manera especial para preservar los estados físicos estables. ¿Existe una forma general de construir métodos bien balanceados, o requiere técnicas especiales para cada...
Me pregunto si el algoritmo de Thomas es la forma más rápida (¿probablemente?) De resolver un sistema tridiagonal disperso simétrico que domina diagonalmente en términos de complejidad algorítmica (no busca paquetes de implementación como LAPACK, etc.). Sé que tanto el algoritmo de Thomas como la...
Me gustaría escribir mi propio solucionador para ecuaciones de Euler compresibles, y lo más importante, quiero que funcione de manera sólida en todas las situaciones. Me gustaría que esté basado en FE (DG está bien). ¿Cuáles son los posibles métodos? Soy consciente de hacer DG de 0º orden...
El título es la pregunta. Esta técnica implica el uso de la "matriz de cofactores", o "matriz adjunta", y proporciona fórmulas explícitas para los componentes de la inversa de una matriz cuadrada. No es fácil hacer a mano una matriz más grande que, digamos, . Para una matriz , requiere calcular el...
Tengo un programa que calcula el mayor valor propio de muchas matrices simétricas reales de 50x50 realizando descomposiciones de valor singular en todas ellas. El SVD es un cuello de botella en el programa. ¿Existen algoritmos que son mucho más rápidos para encontrar el valor propio más grande, o...
Tengo problemas para implementar una función numéricamente. Sufre el hecho de que a valores de entrada grandes el resultado es un número muy grande multiplicado por un número muy pequeño. No estoy seguro de si la cancelación catastrófica es el término correcto, así que corríjame si es así....
En métodos como gmres o bicgstab, podría ser atractivo utilizar otro método krylov como preacondicionador. Después de todo, son fáciles de implementar de forma libre de matriz y en un entorno paralelo. Por ejemplo, uno podría usar algunas (digamos ~ 5) iteraciones de bigcstab sin preacondicionar...
Estoy experimentando cierta frustración por la forma en que matlab maneja la integración numérica frente a Scipy. Observo las siguientes diferencias en mi código de prueba a continuación: ¡La versión de Matlab funciona en promedio 24 veces más rápido que mi equivalente en Python! La versión de...
Estoy tratando de aprender sobre la resolución numérica de PDE por mí mismo. He estado comenzando con el método de diferencia finita (FDM) durante algún tiempo porque escuché que FDM es el fundamento de numerosos métodos numéricos para PDE. Hasta ahora, tengo algunos conocimientos básicos sobre...
Según Wikipedia, la tasa de convergencia se expresa como una relación específica de las normas vectoriales. Estoy tratando de entender la diferencia entre las tasas "lineales" y "cuadráticas", en diferentes puntos de tiempo (básicamente, "al comienzo" de la iteración y "al final"). ¿Podría decirse...
Los estudios de caso en mi tesis doctoral requieren que tenga extensiones de intervalo de subrutinas Fortran en CHEMKIN-II (disculpas por el enlace; es el mejor que pude encontrar para un paquete que Sandia National Laboratory ya no distribuye). CHEMKIN-II es un paquete químico usado en química de...
TL, DR ¿Cuál es la mejor práctica aceptada en los círculos informáticos científicos para almacenar grandes cantidades de datos estructurados jerárquicamente? Por ejemplo, SQL no funciona bien con grandes matrices dispersas. ¿Existe una buena herramienta para estructurar, almacenar y analizar este...
He estado leyendo el libro Computer Simulation of Liquids de Allen y Tildesley. A partir de la página 71, los autores analizan los diversos algoritmos que se utilizan para integrar las ecuaciones de movimiento de Newton en simulaciones de dinámica molecular (DM). A partir de la página 78, los...
Estoy tratando de resolver la ecuación Ideal MHD usando métodos semi discretos, reconstrucciones espaciales ENO y paso de tiempo TVD RK. Estoy obteniendo diferentes soluciones de estado estacionario con diferente orden temporal. ¿Es
Estoy tratando de entender un poco mejor la ecuación de advección con coeficiente de velocidad variable. En particular, no entiendo cómo la ecuación puede ser conservadora. La ecuación de advección , ∂u∂t+∂∂x(vu)=0∂u∂t+∂∂x(vu)=0 \frac{\partial u}{\partial t} + \frac{\partial}{\partial...
Me gustaría modelar el flujo laminar de agua desde las raíces hasta el tallo de una planta. Al final de las raíces, los tubos varían de milímetro a centímetro de diámetro y longitud. A medida que nos acercamos al tallo, las raíces se hacen más grandes en longitud y diámetro. Quiero crear dominios...
He estado usando diferentes métodos para calcular tanto el rango de una matriz como la solución de un sistema matricial de ecuaciones. Encontré la función linalg.svd. Comparando esto con mi propio esfuerzo para resolver el sistema con Gaussian Elimination, parece ser más rápido y más preciso. Estoy...
Estoy interesado en implementar una malla móvil para un problema de advección-difusión. Adaptive Moving Mesh Methods da un buen ejemplo de cómo hacer esto para la ecuación de Burger en 1D usando diferencia finita. ¿Alguien podría ofrecer un ejemplo práctico para resolver la ecuación de...