【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于计算机图形学与并行计算领域，具体涉及一种基于半隐式连续迭代的不可压缩流体仿真方法及系统。
技术介绍
1、在基于粒子的流体实时模拟中，基于位置的方法广泛应用于模拟流体的不可压缩性。其基本思想是将流体不可压缩性制定为一组非线性的位置约束，以解决粒子的恒定密度问题。在时间积分过程中，其使用高斯-牛顿方法来迭代地修正预测位置，直到所有约束都在用户定义的阈值下或达到最大迭代次数时满足。然而，在使用基于位置的动力学模拟不可压缩流体时，准确性和鲁棒性取决于许多数值参数，包括时间步长、迭代次数、粒子大小等等。这种复杂性可能导致模拟行为的不可预测性。
技术实现思路
1、本专利技术主要针对传统基于位置的不可压缩流体仿真方法受数值参数影响大的问题，提出一种基于半隐式连续迭代的不可压缩流体仿真方法及系统，其通过将运动控制方程中的非线性项拆分成正负两项，其中正项进行隐式处理，负项进行显示处理，从而便于基于gpu对不可压缩流体进行并行迭代求解，使得不可压缩流体仿真不仅具备高效性，同时保证仿真结果不受粒子...
【技术保护点】
1.一种基于半隐式连续迭代的不可压缩流体仿真方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述不可压缩流体能量的非线性目标函数其中，h表示时间步长，x表示粒子的当前位置，s表示粒子的临时位置，μ表示内能能量系数，表示粒子i的当前密度ρi和参照密度ρ0的比值，B(·)表示内能能量函数，表示弗罗贝尼乌斯范数。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述内能能量函数B(·)的构造包括：
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述不可压缩流体能量目标函数推导得到粒子i的运动控制方程，包括：
<...【技术特征摘要】
1.一种基于半隐式连续迭代的不可压缩流体仿真方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述不可压缩流体能量的非线性目标函数其中，h表示时间步长，x表示粒子的当前位置，s表示粒子的临时位置，μ表示内能能量系数，表示粒子i的当前密度ρi和参照密度ρ0的比值，b(·)表示内能能量函数，表示弗罗贝尼乌斯范数。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述内能能量函数b(·)的构造包括：
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述不可压缩流体能量目标函数推导得到粒子i的运动控制方程，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述权重wij基于权重函数w得...
【专利技术属性】
技术研发人员：何小伟，刘树森，郭煜中，乔颖，
申请(专利权)人：中国科学院软件研究所，
类型：发明
国别省市：
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