有限元分析迷宮路徑空間分布

      在已知一個迷宮的出口和入口情況下,多種有限元物理場都可以快速分析出恰當(dāng)路徑。  當(dāng)然,使用有限元進(jìn)行頻域分析、場分布分析的情況下,還可以獲得迷宮內(nèi)部空間的一些特性信息。

1、采用NS方程的分析,可以獲得穩(wěn)態(tài)下的最優(yōu)流動路徑。但在瞬態(tài)分析中出現(xiàn)路徑不穩(wěn)定、計算耗時的問題。

有限元分析迷宮路徑空間分布的圖1

2、采用物質(zhì)擴(kuò)散,追蹤物理在空間的通量分布,不論穩(wěn)態(tài)或者瞬態(tài)都可以做到快速收斂最優(yōu)路徑。

     這類方法在生物群落的宏觀行為上應(yīng)用較多,如螞蟻、黏菌等。

有限元分析迷宮路徑空間分布的圖2

3、采用高波速物理場的頻域分析, 如下為聲場分析,其中聲波能量的傳遞路徑即是迷宮的解。 特定頻率下的聲波會指示出整個迷宮空間的一些分布特征,如在多路徑可選的區(qū)域,特定頻率聲波能量相對集中。

有限元分析迷宮路徑空間分布的圖3
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