元胞自动机模拟了扩散限制聚集行为

2744557306

这段MATLAB代码实现了一个模拟沙粒运动的系统，其中包括一个沙子图层和一个粘性固体（地面）图层。以下是对代码的功能的详细解释：

4 x1 R: @8 e, G' x& G1.初始化：
2.清除MATLAB命令窗口以及图形窗口。
/ Y, H; A/ n3 Q. d/ p3.定义了一个矩阵大小为nxxny，其中nx和ny分别为200，这个矩阵被初始化为全零，表示空白状态。
4.创建一个与上述矩阵大小相同的全一矩阵o。
5.创建两个矩阵sand和sandNew，它们用于表示沙子的分布。sand初始化为随机生成的布尔值矩阵，其中1表示沙子的存在，0表示无沙。
6.创建两个矩阵sum和gnd，它们用于表示沙子与地面的交互。gnd初始化为一个中央位置为1，表示粘性的地面。
( L& H8 d  v7 V7 B7.可视化初始化：
8.创建一个图像对象imh，用于在图形窗口中显示沙子和地面的状态。
' d2 N7 k3 Z- G7 d4 A9.设置图像对象的erasemode属性为'none'，以允许连续绘制不清除之前的内容。
4 s, B6 o' x% y+ e10.设置图形坐标轴的纵横比相等并调整到紧凑模式。
. {  H; ^! a* S) ~8 ?( o6 a0 ~11.模拟沙子运动：
12.循环执行10000次模拟，每次模拟中都会更新沙子的状态和与地面的交互。
- _. `; \0 ~2 D( p13.根据迭代次数i的奇偶性，选择不同的位置更新策略，采用Margolis邻域的规则。
14.随机生成一个布尔矩阵vary，表示沙子的运动速度方向，以及与之相反的vary1。
15.根据Margolis邻域规则，更新沙子的状态，以实现其旋转并随机化速度。
16.根据地面和沙子之间的交互，判断沙子是否可以粘附在地面上，然后更新地面和沙子的状态。
17.更新图像对象imh以实时可视化沙子和地面的状态。
" _9 N, H7 t# O+ t. j- z18.使用drawnow来实现动态显示。

这段代码模拟了沙子在地面上的运动过程，采用了Margolis邻域规则，通过沙子的旋转和随机速度选择，模拟了沙粒的扩散和粘附行为。通过在图形窗口中实时显示，可以观察到沙粒在地面上的动态行为。
6 b( F( H' |4 |- f% g; P$ }& _- m
) ~5 l( H' X, V

$ ]4 S# C1 j  T' J
! c/ v7 Z- }* V/ Z9 c- Z
' p) A! ?; d5 A7 c; h. O- F, Y& D