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La simulation de fluides en 15 minutes. Simon Clavet Université de Montréal / Ubisoft. Plan. Fum ée Feu Eau Boue. Fumée. densité de fumée. 0.2. 0.3. 0.1. vitesse (volume d’air passant d’une case à l’autre par unité de temps). 0.4. 0.5. 0.2. 0.1. 0.2. 0.7. Fedkiw 2001. Feu.
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La simulation de fluidesen 15 minutes Simon Clavet Université de Montréal / Ubisoft
Plan • Fumée • Feu • Eau • Boue
Fumée densité de fumée 0.2 0.3 0.1 vitesse (volume d’air passant d’une case à l’autre par unité de temps) 0.4 0.5 0.2 0.1 0.2 0.7 Fedkiw 2001
Feu Comme la fumée, avec en plus d’autres quantités à représenter fumée 5.2 5.5 5.3 oxygène 0.4 0.5 0.2 3.2 1.2 2.1 1.4 3.2 1.3 température 5.5 5.8 5.1 combustible 0.1 0.2 0.7 0.9 0.7 3.5 1.1 3.3 3.4 Nguyen 2001
Eau • Champ de hauteurs • Grille 3D • Particules
Une hauteur pour chaque position horizontale Somme de sinus Eau (Champ de hauteurs) + + • Grille 2D (Colonnes d’eau)
Eau (Grille 3D) Difficulté: représenter adéquatement la surface Explicite (mesh) air eau
Eau (Grille 3D) Difficulté: représenter adéquatement la surface Explicite (mesh) Implicite (% eau) 0.0 0.48 0.25 1.0 0.92 0.45
Eau (Grille 3D) Difficulté: représenter adéquatement la surface Explicite (mesh) 0.01 Implicite (% eau) 0.25 0.9 Implicite (distance) 0.02 -1.1 -0.4 Enright 2002
Eau (Particules) Les particules se déplacent selon leur vitesse, et exercent des forces sur leurs voisines
Eau (Particules) Pour garder une densité constante: Si on a trop de voisines, on les pousse
Eau (Particules) Pour garder une densité constante: Si on n’a pas assez de voisines, on les tire
Eau (Particules) Avantages: • Plus simple • Conservation de masse garantie Premoze 2003
Boue Viscosité Élasticité Plasticité
Boue (Grille 3D) Goktekin 2004
Boue (Particules) Clavet 2005
Conclusions • Souvent, une intuition est plus utile qu’une équation • Faire de la recherche en simulation de fluides peut être considérablement amusant Pour en savoir plus: www.physicsingraphics.endofinternet.org