2005 // Film

Eine semi-lagrangesche Konturierungsmethode für Strömungssimulationen

Eine semi-lagrangesche Konturierungsmethode für Strömungssimulationen

Dieses kurze Video zeigt eine Flächenverfolgungsmethode zu Simulation von Flüssigkeiten. Im Film wird die komplexe Mathematik hinter den Simulationen vernachlässigt, dafür werden aber verschiedene interessante Szenarien visualisiert. Unterschiedlich eingefärbte Flüssigkeiten vermischen sich in einem Becken, eine lavaartige Masse breitet sich langsam aus und Wassertropfen schlagen Wellen in einer Pfütze. Ein sehr anschauliches Beispiel für Anwendungsmöglichkeiten der Mathematik.

Mathematik
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In diesem Video wird eine Flächenverfolgungsmethode zur Flüssigkeitssimulation demonstriert. Diese Methode verwendet ein explizites polygonales Gitternetz, welches die Oberfläche definiert, und eine Octree-Datenstruktur, welche sowohl ein räumliches Verzeichnis für das Gitternetz, als auch ein Mittel zur effizienten Näherung des Abstands zur Oberfläche bietet. In jedem Zeitschritt wird eine neue Oberfläche konstruiert, indem die Nullmenge einer vorzeichenbehafteten Abstandsfunktion extrahiert wird. Eine semi-lagrangesche Rückverfolgung des Pfades wird genutzt, um die vorzeichenbehaftete Abstandsfunktion zu advektieren. Einer der Vorteile dieser Formulierung ist, dass sie die Verfolgung von Oberflächencharakteristika erlaubt, wie etwa Farb- oder Texturkoordinaten. Das Video beinhaltet mehrere Beispiele, die den effektiven Einsatz der Methode bei animierten Flüssigkeitssimulationen demonstrieren.

Erhältlich als: 
€ 14,90