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文檔簡介
1、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)博士學(xué)位論文水波的計算機動畫模擬姓名:陳前華申請學(xué)位級別:博士專業(yè):計算數(shù)學(xué)指導(dǎo)教師:馮玉瑜陳發(fā)來2001.4.1AbstractMakinganimationofwaterisaninterestingandchallengingprobleminComputerGraphicsThebehaviorofwaterflowisoneofthemostimportant礎(chǔ)pect8。fwateranjmatjon、vep
2、roposeadjsturbancemodeitosimuja把thegenera“。nofwaterwaVeswithdiff色rentkindsofsllapes,andtoproducerealisticsceneinwateranjmationInourapproach,wetakethewatersurfaceasahei眨ht矗eldandthew缸erbodycanbedjscretizedintoasetofver“ca
3、lc01umnsThewaterhh卜js心urrfll、!jo’fh、I|I】;ljtJ、l】IIl瓜’_t、l。lT^Ⅵi;r_lh、J)、1、jf、t、shlkf、scquatjollWcprupuscadi乩uIb“l(fā)lcc兒mdcltuLlcsc“bc【【1110IcfItkiiHIsufdi8turbancesourcessuchasraindroplets,windblowing,andstickstirringEachd
4、isturbancesourcehasitsownwaytoinnuencethewatesurfaceandinvokeswaveswhichhavedi圩色rentshapes7110solvetheNaⅣier—Stokesequation,wediscretizethewaterdomalnintotrjangularme幽esmlduseapowerfulnumericalt001n鋤edFjniteVolumeMethodT
5、hjssolverisstableandfastAnditcandealwithcomplica上edboundary4conditionsThewaterdomaincanbeanysin91Ie—continuou8矗eld,noma址erwhetherjthasholesornotThisenablesourappI‘oachtosjmujatesomeinterestjng8ceⅡessuchasdambreakingBythe
6、physica1modeIofsh“10wwater,themovementsofwaterwaⅣescanbesimulatedautomaticaIIvOurdemonjceIvshow8theⅡ10tionof、^laterwaⅣesThewaⅣescanbesuperposedwi乇heachotherandre丑ectedbythebanksTheycangoaroundasmallobstacJeandtraversethe
7、breakofdamAlithemovementsneednoarti6ciaJinterventjonBythedisturbancemodel,weprovideaconvenientwa,tosjmulatetheinterac“onbetweenwaterbody柚do曲erobjects,Tb掃enab】est如eapproachveryusefuljnanima“ngspecjaleH色ctsformoVjes姐dcompu
8、tergamesWhenthecomputer柚imationi8appliedinamovie,theactorshouldjnteractwiththevirtualenvironmentOurdisturbancemodelcannicelvpredictthe8cenewhenthevirtudenvironmentisdisturbedbytheactorInthefirstpartofthisthesi8,wediscuss
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