Partikkelbasert

Partikkelbasert beskriver metoder og modeller som representerer kontinuerlige eller komplekse systemer ved hjelp av diskrete partikler. Hver partikkel bærer egenskaper som posisjon, masse, hastighet og eventuelle tilstander (for eksempel temperatur eller konsentrasjon), og interaksjoner mellom partikler bestemmer systemets samlede oppførsel.

Partikkelbaserte teknikker brukes i en rekke fagområder. Innen datagrafikk og animasjon benyttes partikkelsystemer for å skape effekter som røyk, ild, væsker og støv. I fysikk og ingeniørfag anvendes metoder som smoothed particle hydrodynamics (SPH) for væskesimulering, discrete element method (DEM) for granulære materialer og molekylær dynamikk for atomistiske studier. Partikkelbaserte modeller er også vanlige i beregningsorientert fluiddynamikk, aeroakustikk og kosmologi.

Styrker ved tilnærmingen inkluderer enkel håndtering av store deformasjoner, fri overflate og komplekse grensebetingelser, samt naturlig parallelliserbarhet. Begrensninger omfatter ofte høy beregningskostnad ved mange partikler, behov for effektive naboalgoritmer, og numeriske utfordringer knyttet til stabilitet og konsistens. Moderne utvikling fokuserer på hybridmetoder, forbedrede interpolasjons- og kjernefunksjoner, samt akselerasjon med GPU-er. Partikkelbaserte tilnærminger fortsetter å være et aktivt forskningsfelt på grunn av sin fleksibilitet og brede anvendbarhet.