খুব ছোট ডোমেন সহ জৈবিকভাবে সঠিক মডেলটিতে কীভাবে একটি ভাল জাল তৈরি করা যায়


10

আমি টিস্যু স্তরগুলির একটি জৈবিকভাবে সঠিক 2 ডি স্পেসিয়াল মডেল তৈরি করার চেষ্টা করছি, যেখানে বিভিন্ন শারীরবৃত্তীয় প্রক্রিয়া ঘটে। এর মধ্যে রয়েছে মূলত রাসায়নিক বিক্রিয়া, প্রসারণ এবং সীমানা ছাড়িয়ে fl

আমি এই মডেলটি COMSOL মাল্টিফিজিক্সে তৈরি করছি, একটি সীমাবদ্ধ উপাদান সফ্টওয়্যার প্যাকেজ যা প্রতিক্রিয়া-প্রসারণ সিস্টেমের মতো বিভিন্ন পদার্থবিজ্ঞানের সমাধান করে, যদিও আমার প্রশ্নের জন্য এটি সত্যিই প্রাসঙ্গিক হতে পারে না।

আমার জ্যামিতিতে আমার টিস্যু স্তরগুলির কোষগুলির মধ্যে সত্যিই ছোট অঞ্চল রয়েছে। এই অঞ্চলগুলি প্রারম্ভ হিসাবে কাজ করে যেখানে কোষের (জংশন) মধ্যে বিস্তৃতি ঘটতে পারে। এখানে জালটির গুণমানটি দুর্দান্ত নয় এবং আমি যদি মানটি উন্নত করতে চাই (মূলত আরও উপাদান এবং এ জাতীয় পরিচয় করিয়ে দিয়ে), তবে আমার সিমুলেশন সময় মারাত্মকভাবে বৃদ্ধি পায়। কম মানের জালও কনভার্ভেশনটিকে আরও বেশি সময় নেয়। আমি ধারণা দেওয়ার জন্য জ্যামিতির একটি ছবি যুক্ত করেছি। আমি উপাদানগুলির বিভিন্ন গুণাবলী এবং 16000 থেকে 50000 অবধি উপাদানের সংখ্যা সহ বিভিন্ন মেস চেষ্টা করেছি।

এফইএম-এ আমার ব্যাকগ্রাউন্ডটি সত্যই সীমাবদ্ধ এবং আমি জানতে চেয়েছিলাম যে আমি এই সমস্যাটিকে এমনভাবে মোকাবেলা করতে পারি কিনা:

  1. জীববিজ্ঞানকে নেতিবাচকভাবে প্রভাবিত করে না (টিস্যু ডোমেনের আকার / সমস্যা ইত্যাদি যতটা সম্ভব জৈবিকভাবে সঠিকভাবে রাখা),
  2. সিমুলেশন সময় তাত্ক্ষণিকভাবে বৃদ্ধি না,
  3. একটি ভাল জাল মানের দিতে। আমি ইতিমধ্যে যাবার সর্বোত্তম উপায়টি কী তা জানতে চাই, যেহেতু আমি ইতিমধ্যে কিছু বিষয়ে চিন্তাভাবনা করেছি।

সুতরাং আমি কি কম মানের জাল নিয়ে যেতে পারি (যা আসলে খারাপ নয় তবে ভালও নয়), যাতে আমি সর্বোত্তম জৈবিক নির্ভুলতার জন্য ছোট অঞ্চলগুলিকে রাখতে পারি এবং তুলনামূলকভাবে ছোট গণনার সময় রাখতে পারি (এবং আশা করি আমি এতে প্রবেশ করব না) রূপান্তর ত্রুটি)। তবে সম্ভবত এমন কিছু সম্ভাবনা রয়েছে যা আমি মিস করছি, উদাহরণস্বরূপ: ছোট ডোমেনটি আরও বড় করা এবং তারপরে বিস্তারের হারগুলিতে একরকম ফ্যাক্টর যুক্ত করা কি সম্ভব? অন্য কথায়, আমি যদি ডোমেনটিকে দ্বিগুণ করে বড় করতে চাই, তবে আমি কি আধটি দিয়ে প্রসারণের হারকে ফ্যাক্টর করব? এটি কি রাসায়নিক / শারীরিক আইনগুলিতেও সঠিক: এস।

আশাকরি আমি সমস্যাটি কিছুটা পরিষ্কার করে দিয়েছি এবং সহায়তার জন্য আগাম আপনাকে অনেক ধন্যবাদ জানাই।

চিয়ার্স,

টিস্যু মডেল জাল

উত্তর:


6

আপনি নিজের কেক রাখার চেষ্টা করছেন এবং এটিও এটি। এটা কাজ করে না.

একটি সাধারণ নিয়ম হিসাবে, বিভিন্ন দৈর্ঘ্যের স্কেলগুলির বৈশিষ্ট্যগুলির সমস্যাগুলির জন্য, আপনার জালগুলির কমপক্ষে কিছু অংশে জঞ্জাল দরকার। এটি অনেকগুলি কক্ষের ফলাফল করে এবং এর ফলে দীর্ঘ গণনা, ছোট সময়ের পদক্ষেপ এবং অনেকগুলি লিনিয়ার পুনরাবৃত্তি ঘটে। এই সমস্ত ইমপ্লিকেশনগুলি বরং স্ব-ব্যাখ্যামূলক তবে কোনও গাণিতিক বিবৃতি দিয়ে তাদের ব্যাক আপ করতে পারে যা প্রমাণ করে যে এটি তাই is এটি সম্পর্কে খুব বেশি সহজেই আপনি পারবেন না: ছোট বৈশিষ্ট্যগুলি সমাধান করা সর্বদা ব্যয়বহুল।


5

ত্রিভুজাকার মিশ্রণগুলি মেনে চলার সাথে, একটি আইসোট্রপিক জাল তৈরি করা কঠিন হবে যা বহির্মুখী ত্রিভুজ প্রবর্তন না করে এতো স্বল্প জায়গায় একাধিক নাটকীয়ভাবে বিভিন্ন দৈর্ঘ্যের স্কেলের সাথে খাপ খায়, যার কয়েকটিতে খুব বড় / ছোট কোণ থাকতে পারে।

আমি তাদের সাথে খুব বেশি পরিচিত নই তাই এটি একটি নুনের দানার সাথে নিন তবে মর্টার উপাদানগুলির পদ্ধতি ব্যবহার করে আপনার ভাগ্য ভাল হতে পারে । পুরো জ্যামিতিকে এক জাল দিয়ে বিবেচনা করার চেষ্টা করার পরিবর্তে আপনি বাল্ক মিডিয়াম এবং জংশনগুলি সম্পূর্ণ পৃথক, অ-মাপসই মিশ্রণগুলিকে বিবেচনা করুন। রাসায়নিক প্রজাতিগুলি প্রতিটি ডোমেনের মধ্যে পৃথকভাবে মডেল করা হয় এবং তারপরে উপযুক্ত সীমানা প্রবাহের মাধ্যমে বিশ্বব্যাপী মিলিত হয়; সমস্ত ফ্লাক্স সীমানা পেরিয়ে সঠিকভাবে মেলে তা নিশ্চিত করার জন্য একটি পুনরাবৃত্তির পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়।

এই পদ্ধতিটি আপনার জন্য সমস্ত কিছু সমাধান করে না; এটি কেবলমাত্র সঠিক উপায়ে জংশন সীমানা পেরিয়ে পিডিইগুলি সংযুক্ত করার অসুবিধার জন্য একটি দুর্দান্ত বিচ্ছিন্ন জ্যামিতি অর্জনের অসুবিধাটির আদান প্রদান করে, যা শেষ পর্যন্ত সহজ হতে পারে। এটি বেশ স্বাভাবিকভাবেই সমান্তরালে নিজেকে ndingণ দেওয়ার স্বতন্ত্র সুবিধা রয়েছে।


1

এফইএম-এ ছোট বৈশিষ্ট্যগুলি সমাধান করা সর্বদা ব্যয়বহুল হবে, এই সত্য থেকে দূরে সরে আসার কোনও উপায় নেই। আপনার সমস্যা গণনা বোঝার ক্ষেত্রে ফ্রেমযুক্ত বলে মনে হচ্ছে। আমার নিজের ক্ষেত্রে, আমি শারীরবৃত্তীয় কাঠামোগুলিতে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের সমস্যার দিকে তাকাচ্ছিলাম, সুতরাং আপনার নিজের ক্ষেত্রেও একই ধরণের সমস্যা ছিল। প্রশ্নটি সাধারণত যে কোনও সমস্যার জন্য একটি জাল "যথেষ্ট ভাল" কতটা বিশদ: আপনি জাল রূপান্তরটির জন্য সহনশীলতার বিষয়ে সিদ্ধান্ত নিয়েছেন?

বিবেচনা করার জন্য আর একটি সম্ভাবনা হ'ল উপাদান ক্রম হ্রাস করা। ডিফল্টরূপে COMSOL চতুর্ভুজ (2 য় ক্রম) উপাদানগুলিকে পছন্দ করে বলে মনে হয়, তবে যদি আপনার সমাধানে ডেরিভেটিভগুলি সমাধান করার দরকার না হয় তবে রৈখিক (1 ম ক্রম) উপাদানগুলি গণনা ভারকে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করবে।

শিক্ষানবিস হিসাবে, মর্টার পদ্ধতির মতো আরও উন্নত কৌশলগুলি চেষ্টা করার আগে আমি সম্ভবত সমাধানের জন্য একটি একক এফইএমের সাথে থাকব। তবে, একজন শিক্ষানবিস হিসাবে, মনে রাখবেন যে সীমাবদ্ধ উপাদান বিশ্লেষণ এককীয় দক্ষতার চেয়ে দক্ষতার সংগ্রহ এবং আপনি সময়ের সাথে প্রতিটিটির সাথে আরও ভাল হয়ে উঠবেন।


0

আপনি চেষ্টা করতে পারেন:

  • আপনি সমস্ত ত্রি উপাদানগুলির জায়গায় চার-নোডযুক্ত (কোয়াড) উপাদান ব্যবহার করতে পারেন কারণ এটি একটি 2 ডি ডোমেন এবং প্রচুর ট্রাই উপাদান ডোমেনটিকে অতিরিক্ত চাপ দেবে।
  • উপাদানগুলির আকার এবং আকৃতিটি ম্যানুয়ালি নিয়ন্ত্রণ করতে আপনি কমসোলের পরিবর্তে একটি জালিং প্রোগ্রাম ব্যবহার করতে পারেন। এইভাবে আপনি কমসোলে স্বয়ংক্রিয়ভাবে জাল না দিয়ে উপাদান এবং নোডের সংখ্যা নিয়ন্ত্রণ করতে পারবেন।

আমি এখানে জাল সম্পর্কে মোটামুটি বিস্তারিত উত্তর আছে যা আপনি আরও ভাল জাল তৈরি করতে উল্লেখ করতে পারেন।

পিএস: আপনি যদি ম্যানুয়াল জাল দেওয়ার চেষ্টা করার পরে আপনার মতামত নিয়ে মন্তব্য করেন তবে আমি নির্দিষ্ট কিছু সুপারিশ করতে সক্ষম হতে পারি।

আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.