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一种基于二维光滑粒子法的流体仿真方法

张海超 郑丹晨 边茂松 韩敏

一种基于二维光滑粒子法的流体仿真方法

张海超, 郑丹晨, 边茂松, 韩敏
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  • 针对大场景下流体仿真计算复杂度高的问题,本文以浅水方程为基础,提出一种改进的二维光滑粒子方法.该方法中使用光滑粒子法离散二维浅水方程,将水深作为粒子的属性,把计算复杂度降到二维的程度;同时为了提高邻域粒子的搜索效率,提出一种基于动态网格的邻近粒子搜索方法;并使用虚粒子和惩罚力相结合的方法处理边界条件以高效率应对复杂边界;渲染时,首先将粒子映射并插值到规则网格内得到流体表面,避免三维流体表面重构复杂度高的问题,最后利用OpenGL着色语言实现加速渲染,从而达到大场景下流体实时仿真.
      通信作者: 韩敏, minhan@dlut.edu.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:61374154)资助的课题.
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    Lucy L B 1977 Astron. J. 82 1013

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    Cornelis J, Ihmsen M, Teschner M 2015 Comput. Graph-UK 52 72

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    [16]

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    Liu M B, Liu G R, Lam K Y 2003 Comput. Appl. Math. 155 263

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    Ihmsen M, Orthmann J, Solenthaler B, Kolb A, Teschner M 2014 Proceedings of Eurographics 2014 State of the Art Reports Strasbourg, April 7-11, 2014 p21

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    Ihmsen M, Orthmann J, Solenthaler B, Kolb A, Teschner M 2014 Proceedings of Eurographics 2014 State of the Art Reports Strasbourg, April 7-11, 2014 p21

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出版历程
  • 收稿日期:  2016-04-27
  • 修回日期:  2016-07-22
  • 刊出日期:  2016-12-05

一种基于二维光滑粒子法的流体仿真方法

  • 1. 大连理工大学电子信息与电气工程学部, 大连 116023
  • 通信作者: 韩敏, minhan@dlut.edu.cn
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:61374154)资助的课题.

摘要: 针对大场景下流体仿真计算复杂度高的问题,本文以浅水方程为基础,提出一种改进的二维光滑粒子方法.该方法中使用光滑粒子法离散二维浅水方程,将水深作为粒子的属性,把计算复杂度降到二维的程度;同时为了提高邻域粒子的搜索效率,提出一种基于动态网格的邻近粒子搜索方法;并使用虚粒子和惩罚力相结合的方法处理边界条件以高效率应对复杂边界;渲染时,首先将粒子映射并插值到规则网格内得到流体表面,避免三维流体表面重构复杂度高的问题,最后利用OpenGL着色语言实现加速渲染,从而达到大场景下流体实时仿真.

English Abstract

参考文献 (19)

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