複雜相互作用環境下的真實流體運動模擬技術研究

《複雜相互作用環境下的真實流體運動模擬技術研究》是依託南開大學，由任博擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：複雜相互作用環境下的真實流體運動模擬技術研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：任博
• 依託單位：南開大學

中文摘要

作為真實世界的重要組成部分，各種流體現象在虛擬場景的真實感方面扮演著極為重要的角色。如何利用有限的計算資源和計算時間，儘可能地獲得接近真實環境的複雜場景設定中更具真實感而視覺效果豐富的流體模擬結果，是一個具有重要學術價值和套用前景的研究課題。本項目旨在研究複雜相互作用環境下，如複雜邊界附近，含高密度差異的多組分流體等情形下的流體運動，探索在複雜環境下高效、穩定地求解流體運動並獲得高精度真實感仿真結果的方法。同時，通過設計可利用GPU並行化以及能夠與現有主流模擬框架兼容的算法，最終實現可高效並行化、在較大參數範圍內運行穩定、易於實現並且利於藝術家使用，適用於複雜相互作用環境的流體模擬技術框架和模擬器。

結題摘要

本項目針對計算機圖形學中的流體模擬問題，對複雜相互作用環境下的真實流體運動模擬技術進行了研究。其中包括含對於能夠處理複雜邊界場景的流體高精度運動模擬，液固耦合運動，多組分、高密度比等設定下的混合流體模擬等問題的技術方法的研究，並實現易與主流模擬手段相互集成並具有良好並行效率的高效的複雜場景流體模擬技術。在進行期間，本項目順利完成了各主要研究目標。本項目順利按計畫完成項目的主要研究目標，共在國際高水平期刊、會議上發表文章三篇，其中中科院分區一區期刊論文一篇，二區期刊論文兩篇。獲得國家專利授權一項。項目的成果論文均提供了高度創新性的問題解決思路和方案，解決了計算機圖形學中之前無法良好處理的問題，具有很強的前沿性和引領性。