首页 理论教育 背心裁片自然下落模拟实验探究

背心裁片自然下落模拟实验探究

时间:2023-06-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:通过4.5.1中裁片网格剖分实验,完成对背心前后裁片不同密度剖分。受力分析根据实验目的,对模型施加各种应力,包括外力和内力。模型求解对质点经过受力分析后,上式可展开为:碰撞检测为避免裁片下落过程中穿越桌面,必须对裁片—桌面进行碰撞检测,采用层次包围盒法,分别建立裁片和桌面AABB树,当有裁片质点与桌面发生碰撞时,启动碰撞响应,对质点施加惩罚力,将质点拉回至碰撞体另一边。图4-15背心裁片掉落在桌面的效果

背心裁片自然下落模拟实验探究

通过4.5.1中裁片网格剖分实验,完成对背心前后裁片不同密度剖分。根据4.5.1实验结果,在保证模拟效果的同时应尽量提高模拟效率,本节实验选择2cm剖分结果作为实验对象,以裁片中三角形顶点为质点、三角形边为弹簧,构建背心裁片质点—弹簧模型。

实验背心裁片在无风状态下,在重力、空气阻尼力的作用下,自然下落,掉落于桌面(面积大于裁片面积)上。

(1)构建裁片质点—弹簧模型

采用X-Provot经典的质点—弹簧模型理论建立背心裁片(前片)质点—弹簧模型,其中三角形顶点形成质点,三角形边形成弹簧。

(2)受力分析

根据实验目的,对模型施加各种应力,包括外力(重力、阻尼力、惩罚力)和内力(弹簧弹力)。其中,重力使裁片呈自由落体下落,空气阻尼力则阻止裁片下落,惩罚力是当裁片下落与桌面发生接触碰撞时避免裁片穿越桌面。由牛顿第二定律F=ma确定质点的运动规律。

(3)模型求解(www.xing528.com)

对质点经过受力分析后,上式可展开为:

(4)碰撞检测

为避免裁片下落过程中穿越桌面,必须对裁片—桌面进行碰撞检测,采用层次包围盒法,分别建立裁片和桌面AABB树,当有裁片质点与桌面发生碰撞时,启动碰撞响应,对质点施加惩罚力,将质点拉回至碰撞体另一边。

实验模拟结果如图4-15所示。

图4-15 背心裁片掉落在桌面的效果

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈