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,基于物理的颗粒流体模拟,LOGO,1,目录,1,2,3,5,选题背景及意义,颗粒材料物理特性,算法实现,总结,4,实验结果及分析,2,目录,1,2,3,5,选题背景及意义,颗粒材料物理特性,算法实现,总结,4,实验结果及分析,3,研究背景及意义,4,自然界存在广泛。具有不同于其他物质的物理特性。颗粒材料物理属性对运动过程的影响。,目录,1,2,3,5,选题背景及意义,颗粒材料物理特性,算法实现,总结,4,实验结果及分析,5,颗粒材料物理特性,不可压缩性,摩擦力,凝聚力,。,6,目录,1,2,3,5,选题背景及意义,颗粒材料物理特性,算法实现,总结,4,实验结果及分析,7,算法实现-基础方法的选择,8,基于物理的流体模拟,基于粒子的拉格朗日法,基于网格的欧拉法,SPH,算法实现-SPH,f x = W x ,h d = =1 , x = W x x ,h = W x x ,h poly6 x = k 6 2 2 3 0 0 h,F = + 2 W x x ,h spiky x = r 3 0 0 h,F viscosity = 2 W x x ,h viscosity (X)= k 3 2 3 + 2 2 + 2 1 0 0 h,9,算法实现-不可压缩性,不可压缩性流体:随着压力和温度的变化,密度不变。 d dt =0 u=0 理想气体压强方程:P= 0 为刚度系数模拟不可压缩性流体 有效计算出流体粒子压力项,10,算法实现PCISPH思想,11,PCISPH( Predictive-corrective Incompressible SPH )先对目标参数进行估计得出估计值;根据约束条件对估计值进行反复修改;直到修正后的值满足约束条件。,算法实现PCISPH算法流程,12,算法实现-摩擦力和凝聚力,摩擦力 = 2 2 2 凝聚力 F = 2 + 2 ,13,目录,1,2,3,5,选题背景及意义,颗粒材料物理特性,算法实现,总结,4,实验结果及分析,14,实验结果及分析,15,基于粒子的颗粒流体模拟demo,实验结果及分析,16,实验结果及分析,17,实验结果及分析,18,目录,1,2,3,5,选题背景及意义,颗粒材料物理特性,算法实现,总结,4,实验结果及分析,19,总结,总结,在原有的SPH算法基础上,实现了预测校正算法,即PCISPH算法。可以满足不可压缩性。在原有的模拟基础上,实现了颗粒材料特有的摩擦力和凝聚力,将PCISPH
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