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变形介质上相互作用粒子的拉格朗日公式。 (英语) Zbl 1442.74131号

小结:软物质和膜生物物理中的许多问题,例如发现细胞膜上蛋白质簇的平衡构型,未成熟HIV衣壳中Gag多蛋白的高度缺陷结构,而古细菌病毒不寻常的类流体状态可以理解为在可变形表面上相互作用的粒子系统(通常代表蛋白质或蛋白质顶体)。粒子和它们被约束的底层弹性介质之间的耦合相互作用带来了重大的计算挑战。现有方法通常使用昂贵的约束将粒子固定到表面,或人为限制粒子运动,从而产生虚假的平衡状态。在这项工作中,提出了一种在参考配置中参数化粒子位置的新方法。此回拉操作允许粒子在曲面上自由移动,而无需附加约束。此外,在离散设置中描述粒子位置所需的映射,例如在有限元网格中,可以在参考未变形配置上以降低的计算成本完成。将该方法应用于一维和二维流形上运动的粒子,与导出的解析解和半解析解进行比较,研究其收敛特性和误差。最后,将新方法应用于可变形壳上相互作用点粒子堆积的广义Tammes问题。

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74升15 生物力学固体力学
70小时03 拉格朗日方程
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