障害物を伴う流体力学シミュレーション

Question

私は流体力学シミュレータをHTML5キャンバスに書き込もうとしています。私はいくつかreal damn cool stuff on the internetsが常に有望な出発点のように見えますが、それらはすべてセルベースであり、いくつかクレイジーな数学を使用しています。

私は物事をより面白くするために任意の障害物（任意の方向、円などの線）を追加できるようにしたいと思いますが、どこから始めるのかはわかりません。

流体シミュレーションのためのかなり単純な方程式を知っていますか？どの方向の障害も含まれていますか？あるいは、上記の例の1つをとり、障害を追加するのに必要な数学に向けて、誰かが私に指摘することができますか？

私はこの質問が私がmathoverflowに尋ねるべきものに絡んでいることを知っていますが、彼らは理論のものにもっと似ています。間違った場所にいると謝罪します。私は実際にどこから始めるべきかわかりません。誰かが前もって任意の障害物を持った流体シミュレーションに取り組んでいたら、私はいくつかの指針を使うことができます。

ここでは簡単にするために精度が後ろを向いています。

ありがとうございます！

Answer 1

流体力学は簡単なトピックではありません。彼らが他のサイトで好きな "理論"は、このフィールドが動作する方法だけです。

流体の流れの最も単純な例は2D, incompressible, irrotational, laminar flowです。私はそれを調べ始めるだろう。

しかし、それは簡単なフィールドではありません。そこには、10日間で "自分自身で計算流体力学を教える"という本はありません。

Answer 2

グラフィック指向の流体シミュレーションの紹介のためのベストな書籍は、Robert Bridsonの "Fluid Simulation for Computer Graphics"です（免責：彼は私のPhDアドバイザーでした）。 http://www.cs.ubc.ca/~rbridson/fluidbook/

結局のところ、数学は数多く含まれていますが、数学的ではないことを明確にするためのコード例もたくさんあります。

これは主にあなたが言及した細胞ベースのアプローチをカバーしています。もう1つの主な選択肢は、「Smoothed Particle Hydrodynamics」またはSPHです。 Matthias Mullerは、あなたが始めようとしている場合、これに関するいくつかの論文を持っています。

Answer 3

私はこれを試してみましたが、流体シミュレーションの重要な部分がProjectionと呼ばれていますが、これはCPU上でも計算上広範囲ですので、Javascriptは多くの理由でかなり遅いことがよく分かります。

Answer 4

本当の精度を気にせず、何か欲張りでクールなものにしたいのであれば、Javascriptで非常に高速なインタラクティブなインターフェイスを提供する非常に簡単な圧力ベースのシミュレーションを開発しました。あなたはそれを見ることができますhere。ここで

Answer 5

あなたは流体力学とシミュレーションについて知っておく必要があるすべてのかなりまともなリストである： http://www.dgp.toronto.edu/~stam/reality/Research/pub.html

また、あなたは具体的なソースコード、Javaで書かれており、Actionscript3に輸送を見つけることができthisサイトを、チェックする必要があります。それはかなり文書化されているので、Javascriptに移送するのは問題ではありません。