弹性管道约束下的流体仿真

作     者：杨少娟 马龙 杨润泽 陈实 周元峰 YANG Shaojuan;MA Long;YANG Runze;CHEN Shi;ZHOU Yuanfeng

作者机构：山东大学软件学院山东济南250062 

出 版 物：《浙江大学学报(理学版)》 (Journal of Zhejiang University(Science Edition))

年 卷 期：2025年第52卷第1期

页      面：1-9页

核心收录：

学科分类：081203[工学-计算机应用技术] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主　　题：流体 弹性管道 基于位置的动力学 流固交互 基于物理的模拟 

摘      要：模拟流体和弹性管道之间的交互是物理仿真领域的重要研究方向。基于位置动力学方法进行了模拟,得到了高可控性和实时性结果。采用混合模型,其中,粒子模型用于流体建模,灵活模拟流动的流体;三角形网格模型用于管道建模,建立管道的弹性约束。全面考虑流体在管道内的碰撞情况,确保无穿透,实现流体与管道的紧密交互仿真。引入弹性管道约束,赋予管道一定的弹性特性,并利用GPU进行并行计算提升仿真速度。实验结果表明,所提算法适用于基于粒子的流体与基于三角形网格的管道的仿真,为弹性管道的流体仿真提供了有效的解决方案。