问如何模拟弹性材料的恢复形状
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Computer Graphics用户

提问于 2018-10-04 20:21:49

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我想模拟橡胶一样的材料。这种材料，如果变形，将经历一个恢复力，它的原始形状，有点像一个学校的橡胶修理工。

我试过用弹簧质量系统，但是这个系统很快就不稳定了，而且它的计算量很大。

通过一些研究，我发现我可以通过有限元方法来模拟这种行为，如果我能理解的话。问题是我没有正确的数学工具来理解这个方法。

那么你会如何面对这个问题呢？欢迎资源，链接，教程，论文。

发布于 2018-10-05 10:39:29

对变形体动画有限元方法的一个很好的介绍是Sifakis和Barbič的S课程从2012年SIGGRAPH课程。

不过，既然你说

我试过用弹簧质量系统，但是这个系统很快就不稳定了，而且它的计算量很大。

你应该知道，有限元模型通常比质量弹簧系统更昂贵。如果您有不稳定性问题，您应该尝试保持质量弹簧系统，但是(i)减少时间步长，或者(ii)进行隐式集成；请参阅Witkin和Baraff笔记的“隐式方法”一章。

您还可以考虑位置动力学或射影动力学，它们比FEM更快速、稳定和易于实现。它们可能足以满足您的需要，除非您需要高精度或非线性的材料模型。

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原文链接：

https://computergraphics.stackexchange.com/questions/8114

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