16.2. ЗАГРУЗКА НЕОДНОРОДНЫХ РАСПРЕДЕЛЕНИЙ; ОБРАЩЕНИЕ ИНТЕГРАЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
В физических задачах начальные плотности обычно задаются в простой форме, например или
По этим функциям следует построить величины (х, у)е Ниже рассмотрены некоторые общие идеи о расположении частиц в фазовом пространстве.
Предположим, что нам нужно расположить частицы таким образом, чтобы в интервале от до функция распределения (или плотность) равнялась Пусть при функция задается или аналитически, или численно. Построим интегральную функцию распределения
где
и
Мы видим, что если приравнять однородному распределению чисел то распределение будет соответствовать [Читатель может убедиться в этом, нарисовав графики и Возьмем, например,
т. е.
Пусть это набор из 10 чисел от до типа (или случайный набор), тогда первая частица помещается в точку получаемую при решении вторая — в точку получаемую при решении и т. д. Можно решить эти квадратные уравнения [см. задачу 16.1] или, если не интегрируется в явном виде, можно численно, небольшими шагами, интегрировать (16.1), пока не будет достигнуто значение 0,05, затем 0,15 и т. д. Спокойный старт в ESI осуществляет подпрограмма использующая для создания нужного распределения по скорости быструю аппроксимацию метода интегрирования (см. § 3.7; см. также работу [Hockney, Eastwood, 1981]).