sph ne demek?

SPH (Smoothed Particle Hydrodynamics), akışkanlar dinamiği problemlerini çözmek için kullanılan bir **sayısal yöntem**dir. Özellikle serbest yüzeyli akışlar, çok fazlı akışlar ve büyük deformasyonların olduğu durumlarda geleneksel ağ tabanlı yöntemlere (örneğin, sonlu elemanlar yöntemi) göre daha avantajlıdır.

SPH'nin temel prensibi, akışkanı birbiriyle etkileşen parçacıklar topluluğu olarak modellemektir. Her bir parçacık, belirli bir kütleye, hıza ve diğer fiziksel özelliklere sahiptir. Bu parçacıklar, bir yumuşatma çekirdeği fonksiyonu aracılığıyla komşu parçacıklarla etkileşime girer. Bu çekirdek fonksiyonu, bir parçacığın etkisinin mesafeyle nasıl azaldığını belirler.

SPH'nin avantajları şunlardır:

• Ağsız yöntem: Ağ oluşturma ve yeniden oluşturma ihtiyacını ortadan kaldırır, bu da karmaşık geometriler ve büyük deformasyonlar için avantaj sağlar.
• Serbest yüzeylerin kolay modellenmesi: Serbest yüzeylerin takibi doğal olarak parçacıkların hareketinden kaynaklanır.
• Çok fazlı akışların modellenmesi: Farklı fazlardaki akışkanlar farklı parçacık kümeleri olarak temsil edilebilir.

SPH'nin dezavantajları şunlardır:

• Hesaplama maliyeti: Çok sayıda parçacık kullanıldığında hesaplama maliyeti yüksek olabilir.
• Sınır koşullarının uygulanması: Sınır koşullarının uygulanması ağ tabanlı yöntemlere göre daha karmaşık olabilir.
• Doğruluk: Özellikle yoğunluk gradyanlarının yüksek olduğu bölgelerde doğruluk sorunları yaşanabilir.

SPH'nin kullanım alanları:

• Serbest yüzeyli akışlar: Dalga kırılması, sıvı sıçraması, akışkan tanklarındaki çalkantılar.
• Astrofizik: Yıldız oluşumu, galaksi çarpışmaları.
• Balistik: Mermi-hedef etkileşimleri, patlamalar.
• Jeofizik: Heyelanlar, çamur akıntıları.
• Biyomekanik: Kan akışı, doku deformasyonu.

SPH, sürekli olarak geliştirilen ve farklı varyasyonları bulunan bir yöntemdir. Özellikle parçacık etkileşimlerinin modellenme şekli ve zaman adımlama şemaları, yöntemin doğruluğunu ve kararlılığını etkileyen önemli faktörlerdir.