基于SPH方法的流体运动与固液耦合模拟研究
| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-21页 |
| ·研究背景与意义 | 第13-14页 |
| ·如何模拟流体 | 第14-16页 |
| ·物理定律 | 第14页 |
| ·模拟方法简介 | 第14-15页 |
| ·SPH简介 | 第15-16页 |
| ·相关工作 | 第16-18页 |
| ·流体模拟方法 | 第16页 |
| ·基于SPH方法的流体模拟与可视化研究 | 第16-17页 |
| ·两相交界处的固液耦合问题研究 | 第17-18页 |
| ·论文内容及组织形式 | 第18-21页 |
| 第二章 流体流动机制与SPH方法模拟流体 | 第21-35页 |
| ·Navier-Stokes方程 | 第21-23页 |
| ·动量方程 | 第21-22页 |
| ·不可压缩性条件 | 第22-23页 |
| ·拉格朗日视角下的流动方程 | 第23页 |
| ·SPH方法基本原理及推导 | 第23-26页 |
| ·定义 | 第23-25页 |
| ·核函数的数学性质 | 第25-26页 |
| ·基于SPH的流体流动建模 | 第26-32页 |
| ·密度估计 | 第27-28页 |
| ·压力项估计 | 第28-29页 |
| ·粘力项估计 | 第29-30页 |
| ·压强估计 | 第30-32页 |
| ·流体模拟框架 | 第32-35页 |
| ·粒子系统 | 第32-33页 |
| ·流体模拟 | 第33-34页 |
| ·流体渲染 | 第34-35页 |
| 第三章 基本流体流动模拟与算法实现 | 第35-47页 |
| ·邻居粒子查找 | 第35-37页 |
| ·空间映射 | 第35-36页 |
| ·邻居查找 | 第36-37页 |
| ·数值积分模式 | 第37-40页 |
| ·数值积分方法综述 | 第37-38页 |
| ·Leap-Frog方法 | 第38-39页 |
| ·改进的Verlet方法 | 第39-40页 |
| ·流体表面重建 | 第40-47页 |
| ·重建三维标量场 | 第40-41页 |
| ·Marching Cubes算法抽取等值面 | 第41-42页 |
| ·实现效果 | 第42-43页 |
| ·优化思路 | 第43-47页 |
| 第四章 固体流体耦合处理 | 第47-61页 |
| ·均匀化粒子采样 | 第48-53页 |
| ·建立符号距离场 | 第49-51页 |
| ·粒子生成与位置迭代更新 | 第51-52页 |
| ·实现与结果 | 第52-53页 |
| ·密度校正 | 第53-54页 |
| ·密度校正过程推导 | 第53-54页 |
| ·实现与结果 | 第54页 |
| ·固液耦合模型 | 第54-56页 |
| ·固液压力和粘力模型 | 第55页 |
| ·阻止穿透发生 | 第55-56页 |
| ·实现与结果 | 第56页 |
| ·表面张力模拟 | 第56-61页 |
| ·模拟方法综述 | 第56-57页 |
| ·修正的IIF表面张力模型 | 第57-59页 |
| ·实现与结果 | 第59-61页 |
| 第五章 常见场景流体模拟实例 | 第61-69页 |
| ·实验环境 | 第61页 |
| ·实验通用参数 | 第61-62页 |
| ·溃坝模拟 | 第62页 |
| ·水柱下落模拟 | 第62-65页 |
| ·液块碰撞破碎和液滴合并模拟 | 第65-69页 |
| 第六章 总结与展望 | 第69-71页 |
| ·总结 | 第69页 |
| ·展望 | 第69-71页 |
| 参考文献 | 第71-75页 |
| 致谢 | 第75-77页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 | 第77页 |