کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4968012 1449388 2016 15 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
An evaluation of noise reduction algorithms for particle-based fluid simulations in multi-scale applications
ترجمه فارسی عنوان
ارزیابی الگوریتم های کاهش نویز برای شبیه سازی سیال مبتنی بر ذرات در برنامه های کاربردی چند بعدی
کلمات کلیدی
کاهش سر و صدا، دینامیک مولکولی، تقسیم منظمی مناسب پنجره، آستانه سازی موجک، تجزیه و تحلیل طیف منحصر به فرد، تجزیه حالت تجربی،
ترجمه چکیده
فیلتر کردن داده های شبیه سازی مبتنی بر ذرات می تواند منجر به کاهش هزینه های محاسباتی شود و انتقال اطلاعات به طور موثرتری را در مدل سازی چند بعدی انجام دهد. در این مقاله اثربخشی روش های مختلف پردازش سیگنال برای کاهش نویز عددی و ساختارهای سیستم های نانو جریان مقایسه می شود. علاوه بر این، یک ترکیب جدید از این الگوریتم ها معرفی شده است، که نشان دهنده پتانسیل استراتژی های هیبریدی برای بهبود عملکرد تخمین زنی برای اندازه گیری های وابسته به زمان است. این روش ها در زمینه های سرعت و چگالی آزمایش شده است که از شبیه سازی های انجام شده با دینامیک مولکولی و دینامیک ذرات پراکنده به دست آمده است. مقایسه بین الگوریتم ها از لحاظ عملکرد، کیفیت نتایج و حساسیت به انتخاب پارامترهای ورودی داده می شود. نتایج بدست آمده از بینش های مفیدی در مورد راهبردهای تجزیه و تحلیل داده های مبتنی بر ذرات و کاهش هزینه های محاسباتی در دستیابی به راه حل های گروهی ارائه شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
چکیده انگلیسی
Filtering of particle-based simulation data can lead to reduced computational costs and enable more efficient information transfer in multi-scale modelling. This paper compares the effectiveness of various signal processing methods to reduce numerical noise and capture the structures of nano-flow systems. In addition, a novel combination of these algorithms is introduced, showing the potential of hybrid strategies to improve further the de-noising performance for time-dependent measurements. The methods were tested on velocity and density fields, obtained from simulations performed with molecular dynamics and dissipative particle dynamics. Comparisons between the algorithms are given in terms of performance, quality of the results and sensitivity to the choice of input parameters. The results provide useful insights on strategies for the analysis of particle-based data and the reduction of computational costs in obtaining ensemble solutions.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Computational Physics - Volume 325, 15 November 2016, Pages 380-394
نویسندگان
, , , , , , ,