Симулятор гравитации на отталкивании ГравиЛаб 2

[al_proz]

Запускаем бета-тест GraviLab 2!

Привет! Сегодня делюсь обновлением — бета-версией GraviLab 2.

Что нового:
- GPU-расчёты — все вычисления перенесены на видеокарту!
- Количество — до 16384 частиц
- Интерфейс — более компактная и функциональная панель управления.

Не все функции опубликованы и многое ещё в работе.

Ссылки:
https://t.me/gravilab
https://ntrib.ru/d/gravilab_v2/ (ссылка обновлена)

Предыдущая версия также доступна:
https://ntrib.ru/d/gravilab/

Поделитесь впечатлениями!
Любая обратная связь (баги, идеи, пожелания по оптимизации) критически важна — пишите в комментариях!

[al_proz]

Обновление ГравиЛаб 2 (бета)

Что нового:
- Настройки физики сгруппированы в один раздел
- При изменении начальных условий, они применяются сразу. Это делает модель более интерактивной

Информацию об обновлениях и видео модели публикую в телеграмм. Ваша обратная связь поможет проекту.

https://ntrib.ru/d/gravilab_v2/
https://t.me/gravilab

[al_proz]

Приветствую!
Немного графики из приложения

[Kroll]

Не понятна цель этого симулятора в рамках монографии Катющика.

Ну, то есть, на предлагаемых широким массам симуляторах частиц используются самые обыкновенные формулы Ньютона. То есть, это получается симулятор версии притяжения Ньютона. Где тут Катющик и БГП?

Суть "теории" Катющика в данном случае в том, что происходит расчёт не между двумя телами, а между тремя телами, или, если угодно, суперпозиция трёх парных комбинаций этих трёх тел. Сильно сомневаюсь, что это есть в коде данного симулятора, ещё и по той причине, что визуально это ни чего не поменяет, а вычислительная нагрузка сильно увеличится и тормозов будет больше.

[al_proz]

Суть "теории" Катющика в данном случае в том, что происходит расчёт не между двумя телами, а между тремя телами, или, если угодно, суперпозиция трёх парных комбинаций этих трёх тел. Сильно сомневаюсь, что это есть в коде данного симулятора, ещё и по той причине, что визуально это ни чего не поменяет, а вычислительная нагрузка сильно увеличится и тормозов будет больше.

Приветствую!
Не выдавайте свои представления об этой модели за неё саму.
В модели рассчитываются взаимодействия между каждой парой частиц. Они все отталкиваются друг от дуга. Этим силам взаимного отталкивания противодействует приталкивание извне (модель комплекса удалённых объектов). Эффективность расчётов для тысяч частиц достигнута их переносом на видеокарту (gpu).

Модель в сути своей предельно проста. И она 100% на взаимном отталкивании и внешнем приталкивании. Развитие модели лежит в направлении уточнения расчётов воздействия от комплекса. Но и в этой реализации она отражает возможность пребывания в состоянии равновесия тысяч объектов в одной системе на отталкивании и приталкивании.

Из публичных версий моделей на отталкивании, остальные даже рядом не стояли по качеству реализации .

[al_proz]

Обновлены ссылки на симулятор:

https://t.me/gravilab
https://ntrib.ru/d/gravilab_v2/

Первая версия доступна:
https://ntrib.ru/d/gravilab/

В первой версии доступно изменение зависимостей сил приталкивания и взаимного отталкивания (линейная или обратный квадрат).
Во второй версии расчёты перенесены на GPU, что позволило проводить вычисления для тысяч частиц (зависимость сил взаимного отталкивания подчиняется закону обратных квадратов).

[al_proz]

Скриншоты из первой версии ГравиЛаб
https://ntrib.ru/d/gravilab/

[Kroll]

Не выдавайте свои представления об этой модели за неё саму.

Какой "этой модели"? Я исхожу из монографии Катющика, гда на странице 28 всё написано, о чём я говорю.

Там есть формула

И написано, что части +b... и -c... взаимно вычитаясь дают 0, а оставшаяся часть -a... при равном гравитационной постоянной даёт стандартную формулу Ньютона.

Хоть я и имею в виду немного другую разбивку составляющих общей формулы, но в итоге оно всё так же взаимовычтется и остаётся стандартная формула гравитации.

То есть у нас получается, что когда нужно рассчитать взаимодействие между парой частиц, то мы должны рассчитать взаимодействие между 1) первой частицей и внешними массами; 2) второй частицей и внешними массами; 3) первой частицей и второй частицей. И так для каждой пары частиц добавляя туда внешние массы. Это будет честный полный расчёт, но который в итоге сведётся к стандартной формуле и будет бессмыысленен в своей сложности и нагрузке на процессор/видеокарту.

Если делать обычные парные расчёты для каждой частицы с каждой из остальных, то это самая обыкновенная "ньютоновская" симуляция, которая делается школьниками в универе на лабораторках информатики; нам такую задавали делать. Интересна нам обыкновенная некатющиковская симуляция? Я полагаю, что нет.

Ну, то есть, что я пытаюсь сказать. Что в итоге в коде прописывается формула
У Катющика ведь всё равно она.
Или я чего-то не знаю о содержимом данных исходников? Они как-то иначе организованы внутри?
Задам вопрос точнее. "На отталкивании" как математически реализовано в коде?
Может в этой модели как я всё и говорю реализовано, тогда претензии снимаются.

На мой взгляд, такую симуляцию можно реализовать только в виртуально замкнутой конечной сфере, если делать двухмерную. Таким образом частицы внутри сами будут себе удалёнными объектами и надо только отталкивание между каждой рассчитывать. С трассировкой траекторий, а не по простой формуле и микро отрезкам времени.

[Kroll]

https://ntrib.ru/d/gravilab_v2/

Судя по поведению при нажатии I, невидимый комплекс удалённых объектов зафиксирован в пространстве, а значит что модель симулирует конечную вселенную. Это косяк, вселенная не должна иметь краёв.

[corax44614]

Присоединюсь к вопросу Kroll, он по существу. al_proz, если не сложно, уточните три вещи про код.

1. Как именно задано «приталкивание извне»? Если комплекс удалённых объектов — это равномерная сфера источников с силой 1/r², то по теореме Ньютона об оболочке суммарная сила внутри неё равна нулю при любом знаке силы. Значит, в коде это не сумма по объектам комплекса, а отдельная сила, направленная к центру сцены? По какой формуле она считается: k·r, k/r² или как-то иначе? Kroll выше заметил, что комплекс «зафиксирован в пространстве». Похоже, это оно и есть.

2. Откуда берётся коэффициент этой силы? В ньютоновской модели одна константа G, она измерена в лаборатории и одна и та же для яблока, Луны и спутников. Чему равен её аналог для КУО и из какого измерения он взят? Или это настраиваемый параметр?

3. Проверка, которая сняла бы все вопросы разом. Два тела с массами Солнца и Земли, расстояние 1 а.е., начальная скорость 29,8 км/с перпендикулярно радиусу. Сколько суток длится один оборот в ГравиЛабе? По Ньютону выходит 365,25. Если у вас столько же, то чем модель отличается от ньютоновской? Если иначе, то какая из двух ближе к календарю?

Спрашиваю без подвоха: хочется понять, что именно показывает симулятор.