結び目の位置の高さが異なる場合のシミュレーション


 

ひもを結ぶ両端の位置の高さが異なる場合は、ひもの形状に対称性を仮定するこ

とができません。 したがって、 シミュレーションのバラツキを抑える新たな仕組み

考える必要が出てきます。 ここでは、両端を直線で結んだときの勾配を考慮すると

同時に、RND関数の振り幅が両端でとなり、 中央部で最大となるように、 二次

関数的な重み付けを行いました。  また、 位置エネルギーが小さいものを平均化

曲線のスムーズ化も併せて行っています。これによって、ひもの長さの設定値に対

する精度は多少落ちることになります。

 

以下に、シミュレーション結果を示します(図1参照)。この図において、縦方向のグ

リッド間隔はです。

 

<結び目間の長さが7で、両端の高さの違いが2の場合>

JUURYOKU-KA-HIMO-KEIJOU-4.GIF - 4,729BYTES

(図1、十進BASICによる2Dグラフィックス)

 

シミュレーション条件は、分割数が11、長さの精度が0.1、データ数が2000、位

置エネルギーの上限値が−26.5となっています。 つまり、上記の精度を持つ20

00の曲線を求め、 その中から上記の位置エネルギー以下の10の曲線を平均化

したものが、上の図になっています。この平均化された曲線の長さとエネルギーは

9.66−27.0です。平均化によって、長さの精度が約0.4まで悪化している

ことが判ります。 データ数を増やし位置エネルギーの上限値をさらに下げれば、精

度も改善されると思いますので、やってみてください。上記で得た結果を別なシミュ

レーション方法の初期値として使うアイデアもあります。 一般的に、スタートする初

期値が最終的な解に近ければ近いほど、解を求めるための時間も短くなります。

 

 


 

Topへ