清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Interactive simulation of elastic deformable materials.

计算机科学 有限元法 算法 正规化(语言学) 背景(考古学) 运动学 线弹性 刚度矩阵 刚度 基质(化学分析) 可用的 应用数学 数学优化 数学 经典力学 人工智能 物理 热力学 万维网 古生物学 复合材料 材料科学 生物
作者
Martin Servin,Claude Lacoursière,Niklas Melin
出处
期刊:Computer Games 卷期号: (019): 22-32 被引量:30
链接
摘要

A novel, fast, stable, physics-based numerical method for interactive simulation of elastically deformable objects is presented. Starting from elasticity theory, the deformation energy is modeled in terms of the positions of point masses using the linear shape functions of finite element analysis, providing for an exact correspondence between the known physical properties of deformable bodies such as Young’s modulus, and the simulation parameter. By treating the infinitely stiff case as a kinematic constraint on a system of point particles and using a regularization technique, a stable first order stepping algorithm is constructed which allows the simulation of materials over the entire range of stiffness values, including incompressibility. The main cost of this method is the solution of a linear system of equations which is large but sparse. Commonly available sparse matrix packages can process this problem with linear complexity in the number of elements for many cases. This method is contrasted with other well-known point mass models of deformable solids which rely on penalty forces constructed from simple local geometric quantities, e.g., spring-and-damper models. For these, the mapping between the simulation parameters and the physical observables is not well defined and they are either strongly limited to the low stiffness case when using explicit integration methods, or produce grossly inaccurate results when using simple linearly implicit method. Validation and timing tests on the new method show that it produces very good physical behavior at a moderate computational cost, and it is usable in the context of real-time interactive simulations. CR Categories: I.3.5 [Computer Graphics]: Physically based modeling— [I.3.7]: Computer Graphics—Virtual reality

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
木子发布了新的文献求助10
1秒前
小刘同学发布了新的文献求助10
3秒前
小张发布了新的文献求助10
7秒前
科研通AI2S应助木子采纳,获得10
7秒前
17秒前
微卫星不稳定完成签到 ,获得积分0
17秒前
Yini应助小张采纳,获得30
23秒前
调皮醉波完成签到 ,获得积分10
56秒前
1分钟前
jasonwee发布了新的文献求助10
1分钟前
李健的粉丝团团长应助Lolo采纳,获得30
1分钟前
科研通AI6应助jyy采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
2分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
在水一方应助杰帅采纳,获得10
3分钟前
laohei94_6完成签到 ,获得积分10
3分钟前
小刘同学完成签到,获得积分20
3分钟前
老石完成签到 ,获得积分10
3分钟前
arizaki7应助小刘同学采纳,获得10
3分钟前
顾矜应助思辰。采纳,获得20
4分钟前
xiaowangwang完成签到 ,获得积分10
4分钟前
llll完成签到 ,获得积分0
4分钟前
13221应助小刘同学采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
李东东完成签到 ,获得积分10
4分钟前
杰帅发布了新的文献求助10
4分钟前
woxinyouyou完成签到,获得积分0
4分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
4分钟前
shhoing应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
郑阔发布了新的文献求助10
4分钟前
菜鸟学习完成签到 ,获得积分10
5分钟前
CodeCraft应助杰帅采纳,获得10
5分钟前
Jasperlee完成签到 ,获得积分10
5分钟前
鲤鱼山人完成签到 ,获得积分10
5分钟前
Skuld发布了新的文献求助50
5分钟前
orixero应助郑阔采纳,获得30
5分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 1500
以液相層析串聯質譜法分析糖漿產品中活性雙羰基化合物 / 吳瑋元[撰] = Analysis of reactive dicarbonyl species in syrup products by LC-MS/MS / Wei-Yuan Wu 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 800
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 600
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5549496
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4634723
关于积分的说明 14635076
捐赠科研通 4576249
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2509609
邀请新用户注册赠送积分活动 1485432
关于科研通互助平台的介绍 1456715