摘要：为了模拟空气中粒子散射光线形成的自然光束效果,提出了基于光线投射算法的体积光实时绘制算法。以光源视角渲染场景并保存场景深度值,在正常视角下在始于屏幕止于模型上某点或远裁剪平面的向量上进行采样,将采样结果和场景的光照混合作为屏幕像素的最终颜色值。为获得最大效率,在GPU端对场景进行两边绘制以消除采样和场景复杂度的相关性,使其仅和屏幕分辨率有关,在提高算法性能的同时,最大可能地获得逼真的体积光效果。模拟结果表明,该算法有效可行,为实时体积光的绘制提供了可参考的求解算法。

摘要：为更实时地模拟雨的场景,采用改进的粒子系统来模拟雨的动画,并采用纹理技术来渲染雨滴。改进的粒子系统只需模拟一个指定立方体内固定数量的粒子,并通过对粒子重复利用,有效减少粒子系统的开销。在渲染雨的过程中,使用一个存于二维纹理数组中的数据库,该数据库存储了不同视点和光照方向下雨的外形;采用法线贴图及单个散射模型光照技术,逼真地模拟雨天潮湿路面及雨滴飞溅的效果。实验结果表明,在GPU上模拟雨的场景逼真度高,实时性好。

摘要：针对钳盘式制动器制动活塞采用传统的O形橡胶密封圈容易存在局部变形、弹性不足致使密封失效等问题,为了提高制动活塞的密封性能设计了一种梅花形密封圈。利用Ansys Workbench软件建立了梅花形密封圈有限元模型,对其进行了热—结构耦合场的有限元分析,并与传统的O形密封圈进行了对比。结果表明:梅花形密封圈的Von·Mises应力和接触应力随着摩擦因数增大而缓慢减小,并且随着介质压力增大而增大,同时,其特殊的截面结构使得Von·Mises应力随着预压缩量的增大而减小;相比O形密封圈,梅花形密封圈的最大Von·Mises减小了10.39%,最大接触应力减小了10.29%,温度场的最高温度降低了28.3%。梅花形密封圈应力变化波动较小,可避免应力集中,其密封性能优于O形密封圈,使用寿命也较长。