隨著計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、虛擬現(xiàn)實(shí)及計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)動(dòng)畫已滲透到人們生活與工作的各個(gè)方面。在科學(xué)計(jì)算、建筑、工程、系統(tǒng)仿真以及教育等領(lǐng)域,計(jì)算機(jī)動(dòng)畫在演示、分析及數(shù)據(jù)可視化等方面發(fā)揮著不可替代的作用。如今,人們對(duì)計(jì)算機(jī)動(dòng)畫提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)。外形上的逼真早已無法滿足人們對(duì)動(dòng)畫的要求,合理的運(yùn)動(dòng)細(xì)節(jié)以及真實(shí)的碰撞效果才是人們所期待的。這給計(jì)算機(jī)動(dòng)畫帶來了極大的挑戰(zhàn),尤其是流體和固體交互的動(dòng)畫——流固耦合動(dòng)畫。因此,傳統(tǒng)的關(guān)鍵幀方法變的不再可行,過程動(dòng)畫雖然可以在一定程度上模擬流體,但很難實(shí)現(xiàn)流固耦合動(dòng)畫。于是基于物理的流固耦合動(dòng)畫制作方法逐漸成為主流。本文以流固耦合動(dòng)畫為研究對(duì)象,以流固耦合動(dòng)畫系統(tǒng)為成果,以提高效率和真實(shí)性為目標(biāo),主要研究以下四個(gè)方面：第一,基于物理的流體模擬；第二,流體的表面重構(gòu)技術(shù)；第三,固體的表面重構(gòu)及建模。第四,流體與固體的交互方法,及基于GPU的并行加速方法。在本文中流體為均質(zhì)弱可壓流體,如水。固體包括剛體和可變形體。本文算法的主要貢獻(xiàn)和創(chuàng)新點(diǎn)如下：1)本文以SPH （Smooth Particle Hydrodynamics,光滑粒子動(dòng)力學(xué)）為流體... 

【文章來源】：北京科技大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：133 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

流固鍋合動(dòng)畫技術(shù)框架

圖3-1粒子的初始化下對(duì)粒子的控制方式不同。如希望在一個(gè)封閉的面則存活時(shí)間可設(shè)為無窮。如需要模擬開放的環(huán)通常存活時(shí)間由粒子所在位置決定。景屮，粒子的產(chǎn)生僅發(fā)生在系統(tǒng)初始化時(shí)。在幵時(shí)進(jìn)行的，因此粒子的產(chǎn)生方式十分關(guān)鍵，因?yàn)槎�。由于產(chǎn)生的粒子具有初速度，因此大M產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。粒子在第N帕的產(chǎn)生公式如下： (ExtmctionPar(icles^^_^ + rand{) x VarParticles)表a?帕產(chǎn)生的粒子數(shù)量，Extim:tionPcirficleSn_、代m/()為隨機(jī)數(shù)取值為(-1,1)，VarParticles為插值

置分布將呈現(xiàn)搜形。每個(gè)粒子的具體位置與每次運(yùn)算所確定的粒子速度有關(guān)，但速度在鉛錘高度上的分布受到不滑移性質(zhì)的影響，如 圖3-2。1圖3-2不滑移示意圖-19-

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于區(qū)域增長(zhǎng)與局部自適應(yīng)C-V模型的腦血管分割[J]. 解立志,周明全,田沄,武仲科,王醒策.  軟件學(xué)報(bào). 2013(08)
[2]混合插值法重構(gòu)近地表模型[J]. 魏亦文,王彥春.  計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào). 2012(04)
[3]模仿學(xué)習(xí):一種新人工生命動(dòng)畫方法[J]. 班曉娟,徐卓然,劉浩.  自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2012(04)
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碩士論文
[1]橢球型元球SPH流體表面重構(gòu)方法的改進(jìn)研究[D]. 李輝.燕山大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3091527