ベクトルを使ったプログラムの実用例について

質問

私は今、大学でベクトルの3次元ベクトルの合成、内積、なす角、ノルムが計算できるC言語のプログラムを作っています。

このプログラムを実用的に使うとしたら何に使えるのでしょうか？
また、何を加えたら使えるプログラムにできるのでしょうか？
よろしくお願いいたします。

回答No.3

spring135

＃1です。

以下の方程式を検索してみてください。

(1)ナビエ・ストークスの式　（流体力学）

(2)マクスウエルの方程式　（電磁気学）

(3)応力の釣り合いの式　（応力解析、材料力学）

これらは代表的な場の方程式ですが、いずれもベクトル方程式になっており、ベクトル物理量の内積、回転、発散、ラプラシアン等の演算として記述されています。場の解析においてはまず場の所定の領域を数10から数億のメッシュとノードに分割し各メッシュにおいてこのようなベクトル演算を実行していくことになります。

回答No.2

kmee

あなたのプログラムがどこまで使えるものかはわかりませんが。

例えば、物体が跳ね返る様子を3Dグラフィックスで表現しようとします。
物の運動はベクトルで表現できます。
動いている物体が、重力とか空気抵抗とかを受けて変化する様子は、ベクトル演算で求められます。

立体にどんな角度でどの程度光が当っているか、とか
ガラスで屈折した光がどんな角度で曲るか、とか
もベクトル演算になります。

回答No.1

spring135

＞このプログラムを実用的に使うとしたら何に使えるのでしょうか？

応力解析、流体力学や電磁気のような場の解析、連続体の解析に不可欠です。

＞また、何を加えたら使えるプログラムにできるのでしょうか？

場の基礎方程式（各種の保存則）を離散化した方程式と大規模連立１次方程式の解を求める

ガウス法等のプログラム、結果の視覚化のためのポストプロセッサーなどでしょう。

補足

回答ありがとうございます！

よろしければあげていただいた分野のどういった場面で使えるのか教えていただけませんか？
分野として漠然としてしまっていまいちイメージがつかないんです。すいません。