多精度混合弹性变形及其交互模拟

作者：邵绪强; 赵文清弹性变形多精度混合模型有限元方法形状匹配交互模拟

摘要：固体的弹性变形模拟作为计算机物理动画领域的重要内容, 如何在保证模拟真实感的同时尽可能地提高计算效率以满足交互应用, 一直是其研究难点. 为此, 提出一种多精度混合弹性变形模型来高效地模拟固体的弹性变形及其交互. 该模型通过对物体计算空间进行物理和几何区域的用户自定义比例划分, 并混合处理交界面处计算结点, 实现2 种变形区域的稳定耦合; 利用虚拟顶点算法对物理变形区域进行稳定和光滑的虚拟切割模拟; 提出自适应边界粒子采样的固流耦合算法模拟固流交互. 实验结果表明, 文中模型通过调整2 种区域计算结点的比例, 控制和调整弹性变形模拟的效率和精度, 可以满足虚实交互和固流交互模拟中稳定和高效的性能需求.

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