SPH中的解耦边界处理
摘要：粒子边界表示常常在平滑粒子流体动力学(SP)中使用，因为它们可以很容易地集成到流体求解器中。在压缩流体求解器中，如果当前密度超过剩余密度，通常会估计当前密度和相应的力来推开流体粒子。在靠近边界的地方，流体粒子密度的计算涉及邻近的流体和邻近的边界粒子，从而导致密度的过高估计，进而导致了压力力和速度的错误，最终导致了靠近边界的流体粒子行为的异常。在本文中，我们详细解释了这种异常的流体粒子行为，主要是由于流体-流体粒子和流体-边界粒子相互作用的结合。我们提出了分离处理这两种相互作用类型的方法，为给定的流体粒子提供了两种密度，即流体诱导密度和边界诱导密度。在我们的方法中，我们在压力估计过程中交替应用相应的流体诱导力和边界诱导力。这种分离避免了力的过高估计，并减少了边界附近意外流体动力学的发生，同时还保持了不同流体量和不同基于粒子的边界处理方法之间的一致流体-边界距离。我们将我们的方法与两种常见的先进方法在不同的实验中进行了比较，并展示了我们的方法如何处理细节的边界形状。
作者：Rustam Akhunov, Andreas Kolb
论文ID：2306.12277
分类：Graphics
分类简称：cs.GR
提交时间：2023-06-22