Технологии физического моделирования естественных явлений

Входные требования: Необходимо знать и уметь эффективно применять один или несколько языков программирования для написания компьютерных программ. Пользоваться поисковыми системами для получения доступа к необходимой информации. Английский язык на уровне чтения со словарем.

Зачетные единицы: 3

Семестр: 2

Курс: По выбору

Цели

Студенты изучат методы анализа численных моделей физических явлений, методы реализации численных моделей на CPU и GPU, методами проведения численных экспериментов.
Студенты научатся собирать данные и анализировать результаты численных экспериментов; реализовывать численные модели для решения задач физического моделирования в компьютерных играх; получат навыки работы с библиотеками физического моделирования.

Содержание

Основные темы в рамках дисциплины:

  • Непрерывные и дискретные модели. Линейные или нелинейные модели. Детерминированные или стохастические модели.
  • Методы Монте-Карло. Численное интегрирование.
  • Уравнение движения твердого тела. Широкая фаза. Обнаружение коллизий. Расчет сочленений.
  • Уравнение Навье-Стокса. Решетки Больцмана. Метод мягких частиц. Моделирование морских волн.
  • Модель масс и пружин. Метод конечных элементов. Метод минимизации энергии. Моделирование тканей.

Формат

Лекции и лабораторные работы.

Оценка

Экзамен.