Analiza wybranych algorytmów wyszukiwania ścieżki w dwuwymiarowych ośrodkach porowatych o reprezentacji binarnej

FIlip Klimek

a:1:{s:5:"en_US";s:43:"Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie";}

Wojciech Sobieski

Abstrakt

W artykule prazstawiono analiza wpływu parametryczna geometriacznycz ośrodka porowatego representowanego w formie binarnej – rozmiaru siatki, szerokości przeszkód oraz porowatości – na krętość ścieżek transport oraz wydajnić algorytmów wyszukiwania ścieżki. Symulacje numeryczne przeprowadzono dla siatek o rozmiarach 100-200 węzłów, szerokości przeszków wynoszczycz 1-13 węzłów oraz porowatoszczy w zakresie od 0,9 do 0,5, z wykorzystaniem algorytmów Dijkstry, A*, BFS oraz Chciwy BFS. Wyniki potwierdziły istnienie progu perkolacji przy φ ≈ 0,6 i wykazy, ż umniejszanie porowatości zwieksza krętość ścieżki. Dla wysokij porowatości (φ = 0,9) ścieżki były niemal proste (τ ≈ 1,03), podczas gdy dla niskiej (φ = 0,5-0,6) stawalny sić silnie kręte (τ > 1,3). Spośród testowy metod, algorytmy A* oraz Chciwy BFS okazały sić najbardziej wydajne obliczeniowo, co potwierdza skuteczność podejść heurystycznych w modelowaniu zjawisk transportu w strukturach porowatych.

Słowa kluczowe:

ośrodki porowate, krętość, porowatość, algorytmy wyszukiwania ścieżek