Daļiņu sistēmas gāzu un šķidrumu fizikālajai simulācijai

Abstract

Šķidrumu un gāzu simulācija ir sarežģīts process datorgrafikā, jo šiem objektiem nav statiskas formas un tie mainās mijiedarbībā ar apkārtējo vidi. Darbā aplūkots šķidrumu un gāzu simulācijas paņēmiens, izmantojot daļiņu sistēmu, un dažādas metodes daļiņu pozīcijas aprēķināšanai. Darbā izpētītas programmas, kas spēj simulēt gāzes un šķidrumus, izmantojot daļiņu sistēmu. Lai salīdzinātu simulācijas kvalitāti un reālistiskumu, kā arī programmu veiktspēju, tika veikti līdzīgi testi katrai no programmām ar dažādiem simulāciju izmantošanas scenārijiem. Darba rezultātos tika apkopotas apskatītās šķidrumu un gāzu pozīcijas aprēķināšanas metodes un programmas testu rezultāti, kā arī piedāvāta optimālas programmas noteiktiem uzdevumiem.

Liquid and gas simulation is a complex process in computer graphics because these objects do not have a static shape and change in interaction with the environment. The work includes an overview of the method for simulating liquids and gases using a particle system and different methods for calculating the position of particles. The work explored programs capable of simulating gases and liquids using a particle system. To compare the quality and realism of the simulation, as well as the performance of the programs, similar tests were performed for each of the programs with different scenarios of using the simulations. As a result of the work, the examined methods of calculating the position of liquids and gases and the results of tests in the programs were collected, as well as optimal programs for certain tasks were proposed.