一种实现流固实时交互的改进方法

作     者：唐勇 高虎 郭慧玲 赵静 刘浩阳 TANG Yong;GAO Hu;GUO Hui-ling;ZHAO Jing;LIU Hao-yang

作者机构：燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066004 河北省计算机虚拟技术与系统集成重点实验室河北秦皇岛066004 河北环境工程学院信息工程系河北秦皇岛066102 

基　　金：河北省自然科学基金项目(F2018203060)资助 

出 版 物：《小型微型计算机系统》 (Journal of Chinese Computer Systems)

年 卷 期：2019年第40卷第11期

页      码：2456-2460页

摘      要：为了解决流体运动缺乏层次感和流固交互中的不实时、真实感弱的问题,对传统基于拉格朗日的方法进行改进.首先,针对拉格朗日方法流体模拟中粒子运动单一性的问题,引入柏林噪声函数,增强流体运动的层次感;其次,采用对存储需求较小的蛙跳时间积分法,加快流体粒子运动状态的计算速度,从而提高流固交互模拟效率;然后,通过在固体边界施加一层反作用力区域,对进入该区域的流体粒子进行反作用,有效减小流体粒子穿透固体边界的可能性;最后,为了避免流固交互时粒子发生不合理弹性碰撞而影响交互真实性,引入恢复系数控制碰撞后的粒子动能,使交互更真实自然.设计多组流体运动及流固交互对比实验,实验结果表明,本文提出的方法能够真实有效地模拟不同状态的流体,并且能很好地模拟出流固实时交互效果.

主 题 词：流体模拟 流固交互 边界限制 恢复系数 

学科分类：081203[081203] 08[工学] 0835[0835] 0812[工学-测绘类] 

馆 藏 号：203822918...