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RealFlow粒子属性之类型与分辨率

发布时间:2021-08-08 13: 30: 32

RealFlow的标准粒子添加后,其参数面板会相对应地提供类型、分辨率、速度、密度的等参数设置选项,以制作更多样的流体模拟效果。

比如,如图1所示,两个同等大小的圆形粒子发射器,分别赋予不同的粒子类型与分辨率,可模拟出完全不同的流体效果。接下来,就让我们详细了解下粒子类型与分辨率对模拟效果的影响。

图1:不同类型与分辨率的粒子
图1:不同类型与分辨率的粒子

一、创建对比场景

为了同时对比两种类型或分辨率的粒子发射效果,我们需要创建一个对比场景。

如图2所示,两次单击圆形粒子发射器,在场景中添加两个大小、位置相同的圆形粒子发射器。

图2:添加2个粒子发射器
图2:添加2个粒子发射器

接着,如图3所示,选中其中一个圆形粒子发射器,启用左侧工具栏中的“显示坐标轴”工具,并沿着X轴移动发射器,让两个发射器之间相隔一定的距离。

图3:调整粒子发射器的位置
图3:调整粒子发射器的位置

接着,如图4所示,单击并添加平面图形(模拟工具-几何图形-平面图形),以观察粒子发射后与平面的碰撞效果。

图4:添加平面图形
图4:添加平面图形

完成粒子发射器的添加后,选中其中一个发射器,如图5所示,可在节点的参数面板中找到与之相对应的参数设置选项,包含类型、分辨率、密度等。

图5:粒子属性
图5:粒子属性

二、粒子类型

我们先来看一下粒子类型对粒子发射效果的影响。

如图6所示,粒子发射器的类型包含气体(Gas)、液体(Liquid)、惰性粒子(Dumb)、弹性粒子(Elastics)与脚本粒子(Script)五种类型。

本文中,我们会将气体、惰性粒子、弹性粒子的效果与常用的液体粒子效果作对比,由于脚本粒子属于应用Python编写脚本的类型,不同的脚本,效果不同,本文就不展开演示了。

图6:粒子类型
图6:粒子类型

首先看到液体与气体粒子的效果对比,如图7所示,气体粒子发射后会散开并悬浮在半空,并且散开的范围很广;而液体粒子则集中在发射范围内。

需要注意的是,由于气体粒子涉及到粒子的膨胀效果,其运算会更复杂,需要花费较长时间解算模拟。

图7:液体与气体粒子
图7:液体与气体粒子

图8所示的是液体粒子与哑粒子的发射效果对比。哑粒子,是一种互相之间无交互作用的粒子类型。哑粒子碰撞到平面时,不会出现任何交互效果,只会持续不断地发射粒子。

哑粒子的优点是模拟速度快,可快速发射大量的粒子,常用于喷雾式的粒子模拟效果。

图8:液体与哑粒子
图8:液体与哑粒子

弹性粒子,顾名思义,就是可产生弹性行为的粒子。为了更好地对比弹性粒子的效果,我们先将两个粒子的发射速度设为2,生成一些粒子,然后暂停模拟,将两个粒子的发射速度调整为0后,再继续模拟,使其不再发射粒子。

其模拟效果动图9所示,左边液体粒子碰撞到平面后,呈现液体飞溅的效果;而右边弹性粒子碰撞到平面后,呈现弹开的效果。

图9:液体与弹性粒子
图9:液体与弹性粒子

三、粒子分辨率

粒子的分辨率(Resolution),设置的是单位立方体内的粒子数目,其默认值为1,表示单位立方体内的粒子数目为1000。

分辨率的数值越高,单位立方体内的粒子数目越多,粒子模拟的精度就越高,相对应地,解算时间也会越长。

如图10所示,分辨率为1.0的粒子发射数量明显多于分辨率为0.1的。

图10:不同分辨率的粒子
图10:不同分辨率的粒子

四、小结

综上所述,通过调整RealFlow标准粒子的类型,可模拟出不同液体的流体效果,比如拥有膨胀度的气体粒子、拥有弹性的弹性粒子与无交互作用的惰性粒子。

另外,如需提高粒子的模拟精度,可提高分辨率的数值,以提高单位立方体内发射的粒子数量。

作者:泽洋

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标签:RealFlow特效软件流体动力学

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