流体模拟如何集成到刚体 phisix 引擎中？

Posted 2023-02-19

【中文标题】流体模拟如何集成到刚体 phisix 引擎中？

【英文标题】：How are fluid simulations integrated into Rigid Body phisix engines?

【发布时间】：2014-03-08 00:14:06

【问题描述】：

1) 是否有任何证据表明混合刚体 phisix 和流体（例如 SPH）的模拟可以为现实世界提供建模？ 2）这种混合的框架是如何工作的？

假设我们在一个装有 2 种不同液体（油和水）和一个柔软身体 - 球的盒子内有一个 woden 秋千。开始条件如下：

我们如何模拟这种情况？用什么工具？

我目前如何看待它（如果我错了，请高举我）

我们的所有身体和体液都处于状态 (*) Bullet 等现代引擎支持柔体和刚体 - 因此我们可以加载 (*) 并在 RB\SB phisix 引擎中制作框架。 获取所有顶点并将其位置与前一帧进行比较。得到某种形式的矢量力场。 将流体引擎中的 rb/sb at tate (*) 表示为带有来自我们力场的脉冲的粒子 加载 (*) 与 RB 和 SB 作为粒子，其密度对应于制造它们的材料，脉冲对应于先前计算的矢量场 在流​​体引擎中制作框架 根据粒子运动更新 rb/sb 位置 - 获取新状态 (**)

对于简单的情况，这至少在理论上可以用当前的流体 3 + 子弹 3 在 gpu 上近乎实时地计算……但我不知道这在多大程度上使系统不真实？

【问题讨论】：

问题始于碰撞之类的相互作用......因为您需要一次与所有碰撞粒子相互作用，这有时真的很难，尤其是循环相互作用（当粒子 1 与 2、3、4 相互作用时， 5 ...其中一些以非直接反作用力的方式交互回1）精度（真实感）下降得非常快...大多数物理引擎都是为游戏设计的，因此它们用计算速度代替了准确性...对于'精确的模拟是 FEM 和/或场方法更好。至少在我看来

你需要这个做什么？游戏？科学模拟？流体中的粒子相互作用在计算上是非常昂贵的。

科学模拟

【参考方案1】：

没有必要进行粒子级别计算来实现这一点。粘性 CFD 和流体结构相互作用将为您提供非常合理的准确度的系统行为。 COMSOL 或 Ansys 等软件包可以在几个小时内为您提供答案。但是，如果您需要对其进行实时动画处理，则需要稍微简化一下问题。您在 cmets 中说您正在进行科学模拟，所以我假设您正在寻找每秒帧数的准确行为。

【参考方案2】：

看来这个问题没有得到足够的重视，所以我只是在这里投入我的 2 美分。 快速的谷歌搜索显示来自宾夕法尼亚大学的this presentation 和来自东京大学的this paper。他们可能有一些您正在寻找的信息。

【讨论】：

截至今天，这两个链接似乎都已断开。