Информационные технологии и математическое моделирование

222 заседание

20 декабря 2012 г. в 16:00
2130
Тема доклада: Моделирование и визуализация несжимаемых жидкостей методом сглаженных частиц на графическом процессоре
Докладчик: аспирант Суравикин Артём Юрьевич, ФГБОУ ВПО "Омский государственный университет им. Ф.М. Достоевского"
Авторы доклада: Суравикин Артём Юрьевич
Аннотация доклада:
Доклад излагается по материалам диссертации, посвященной созданию программного комплекса, который объединяет моделирование течения несжимаемой жидкости и ее визуализацию. Моделирование жидкостей основано на методе сглаженных частиц (SPH), адаптированного под вычисления на графическом процессоре с архитектурой CUDA. В используемой модификации метода PCISPH реализована итерационная схема вычисления давления на основе уравнения состояния, основанного на отклонении значения плотности при текущем расположении частиц от исходной плотности жидкости. Рассмотрен способ организации обработки соседних частиц с учётом архитектуры CUDA. Представлены методы визуализации. Метод, работающий в экранном пространстве, основан на отображении частиц в виде сфер и сглаживании буфера глубины полученного изображения. Для каждого пиксела отображаемой жидкости на основе градиента буфера глубины вычисляется вектор нормали, по которому можно вычислить отражение и преломление света. Метод, создающий триангуляцию поверхности жидкости, основан на использовании октодеревьев. На уровне листьев дерева создается аппроксимация изоповерхности поля плотности жидкости. Для вычисления освещения используются нормали, полученные для каждой вершины треугольной сетки исходя из градиента плотности на границе жидкости. Проведено сравнение результатов моделирования с теоретическими примерами для течений Пуазейля и Куэтта, с данными экспериментов обрушения столба жидкости на плоскости и в пространстве.
Телефон: +79136548228
E-mail: tizona_del_cid@rambler.ru