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签到天数: 157 天 [LV.7]常住居民III
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3 k+ h/ m& o! x( g/ M- R/ P# L
这个 CA (以及接下来的两个 CA)是用来模拟粒子运动的。此元胞自动机需要 v3 ]/ w) q: ?+ B& W# e5 U
一种不同类型的元胞的邻居。此元胞的邻居时刻变化,因此某一个方向运动趋势,
: ]) v8 w9 `& u$ F6 d将继续在同一个方向。换言之,此规则保存势头,这是基础的动力仿真。这种邻
' s: D0 l! W" g$ _6 \居通常被称为 margolis 邻居并且这种邻居通常由重叠的 2x2 块的元胞构成。在下& u$ R) ?1 T; {- s
面的表格中,偶数步长时左上方 4 元胞为邻居关系,奇数步长时右下的 4 元胞为
9 w+ _; Z& s0 t3 i5 I. M5 X; Z邻居关系。某一特定元胞在每一个时间步长都有 3 个邻居,但是具体的元胞构成
: F( \# \% A6 _了邻居的旋转和反复。' @8 p/ g4 X# V* R" w
, ?) w9 R0 ~ v$ @: a3 V( c F
& X2 I5 V) i* T! N/ u' }$ h6 {
规则:
- K. C+ B5 [; P* P- a( X# b# m$ m* z3 e! {8 |
此规则叫作 HPP-气体规则。 m7 i4 Z8 Q' x& ?4 s
每个元胞有 2 种状态。状态= 0 是空的,状态= 1 代表粒子。 2 C2 e% O8 H! q3 x: d( D* a
在任何一个时间步长,假设粒子是刚刚进入 2x2 的网格块。它将通过其网格* v- r; b6 T2 d/ G9 Y
块的中心到达对角的网格中,所以在任何时间步长,每一个元胞与该元胞对/ g, z6 j O7 }/ _! W
角对元胞交换的内容。如下所示,左边显示出来的元胞结构经过一个时间步
: O$ q% f: |4 ~! k1 Q& y- y; t9 A长变为右边的结构。以下是六种不同的情况,所有所有的元胞都遵循相同的
6 f& N; F# e g3 F/ Y转动规则。下文还将考虑两种特殊情况,即粒子-粒子碰撞和粒子-墙碰撞。 7 `2 O. R7 `) {2 Q4 A3 x$ ?* b
* e4 T3 ]& Y3 G/ M/ J- @' U
u3 w2 v5 A7 q6 a
9 V0 Y: j" B9 A/ F
1 m+ Q3 V2 \8 {% l- p- K) y& e9 @
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