In accordance with a preferred embodiment of the invention, a novel apparatus for and method of simulating physical processes such as fluid flow is provided. Fluid flow near a boundary or wall of an object is represented by a collection of vortex sheet layers. The layers are composed of a grid or mesh of one or more geometrically shaped space filling elements. In the preferred embodiment, the space filling elements take on a triangular shape. An Eulerian approach is employed for the vortex sheets, where a finite-volume scheme is used on the prismatic grid formed by the vortex sheet layers. A Lagrangian approach is employed for the vortical elements (e.g., vortex tubes or filaments) found in the remainder of the flow domain. To reduce the computational time, a hairpin removal scheme is employed to reduce the number of vortex filaments, and a Fast Multipole Method (FMM), preferably implemented using parallel processing techniques, reduces the computation of the velocity field.

De acordo com uma incorporação preferida da invenção, um instrumento da novela para e o método de simular processos físicos tais como o fluxo fluido são fornecidos. O fluxo fluido perto de um limite ou de uma parede de um objeto é representado por uma coleção de camadas da folha do vortex. As camadas são compostas de uma grade ou de um engranzamento de um ou mais elemento de enchimento geomètrica dado forma do espaço. Na incorporação preferida, os elementos de enchimento do espaço fazem exame em uma forma triangular. Uma aproximação de Eulerian é empregada para as folhas do vortex, onde um esquema do finito-volume é usado na grade prismatic dada forma pelas camadas da folha do vortex. Uma aproximação lagrangian é empregada para os elementos vortical (por exemplo, os tubos ou os filamentos do vortex) encontrados no restante do domínio do fluxo. Para reduzir o tempo computacional, um esquema da remoção do hairpin é empregado para reduzir o número de filamentos do vortex, e um método multipole rápido (FMM), executado preferivelmente usando técnicas processando paralelas, reduz a computação do campo da velocidade.