有限元分析迷宫路径空间分布

      在已知一个迷宫的出口和入口情况下,多种有限元物理场都可以快速分析出恰当路径。  当然,使用有限元进行频域分析、场分布分析的情况下,还可以获得迷宫内部空间的一些特性信息。

1、采用NS方程的分析,可以获得稳态下的最优流动路径。但在瞬态分析中出现路径不稳定、计算耗时的问题。

有限元分析迷宫路径空间分布的图1

2、采用物质扩散,追踪物理在空间的通量分布,不论稳态或者瞬态都可以做到快速收敛最优路径。

     这类方法在生物群落的宏观行为上应用较多,如蚂蚁、黏菌等。

有限元分析迷宫路径空间分布的图2

3、采用高波速物理场的频域分析, 如下为声场分析,其中声波能量的传递路径即是迷宫的解。 特定频率下的声波会指示出整个迷宫空间的一些分布特征,如在多路径可选的区域,特定频率声波能量相对集中。

有限元分析迷宫路径空间分布的图3
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