¿Con qué precisión FEA puede calcular una salpicadura de vidrio?

Answer 1

Parece que está preguntando acerca de la precisión y el determinismo en los resultados numéricos.

1. La rotura de vidrio calculada usando FEA le brinda resultados estadísticamente aproximados. Puede capturar el radio de distribución aproximado de las partículas rotas. Puede capturar la velocidad promedio de fragmentos de vidrio después de la fractura. No devuelve un valor preciso para ninguna pieza arbitraria. No tiene en cuenta la estructura microscópica / inhomogeneidades en el material que determinan en gran medida los lugares de fractura, los tamaños de metralla, etc.
2. Las simulaciones numéricas dependen de reglas exactas o de conjunto (estadísticas). Estas reglas generalmente se seleccionan en base a leyes físicas o relaciones empíricas / numéricas que capturan mejor el fenómeno dado que desea capturar en sus simulaciones. Por lo tanto, no es el caso que un gran paquete de simulación / FEA le brinde respuestas correctas para cada caso. Siempre se combinan algunas reglas cuidadosamente seleccionadas para obtener resultados para un caso en particular para el que conoce los resultados correctos (a través de experimentos), y utiliza esas reglas para generalizar los resultados para casos muy similares. Si los casos varían mucho (por ejemplo, materiales isotrópicos frente a anisotrópicos), debe formular nuevas reglas.
3. La dinámica molecular adopta un enfoque de abajo hacia arriba para simular la dinámica de agregación, incluida la interacción molecular. Pero solo puede simular comportamientos pequeños o locales. No logra capturar el comportamiento a gran escala y empeora con simulaciones más largas.

Por lo tanto, no puede, en general, interpolar indefinidamente en el tiempo / espacio sin haber descubierto las reglas de operación (física) que rigen el sistema. Por lo tanto, no puede responder preguntas más amplias sobre la existencia del universo con certeza utilizando solo simulaciones numéricas. Ciertamente, puede enmarcar hipótesis y reglas físicas (leyes) basadas en simulaciones que verifique / descarte utilizando experimentos.

Las simulaciones numéricas también están limitadas en precisión y precisión. Porque los algoritmos computacionales y la arquitectura no admiten precisión infinita.