KR101694304B1 - Apparatus and method for simulating Explosion - Google Patents

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KR101694304B1 KR1020100131559A KR20100131559A KR101694304B1 KR 101694304 B1 KR101694304 B1 KR 101694304B1 KR 1020100131559 A KR1020100131559 A KR 1020100131559A KR 20100131559 A KR20100131559 A KR 20100131559A KR 101694304 B1 KR101694304 B1 KR 101694304B1
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Abstract

본 발명은 폭발 시뮬레이션 장치 및 방법을 제공한다. 폭발 시뮬레이션 장치는 폭발 시 격자 위에 생성된 파티클의 초기 속도를 산출하고, 파티클의 이류 및 이동 속도를 산출한다. 격자의 속도를 이용하여 비압축 조건을 만족시키는 파티클의 최종 속도를 산출한다. 그리고, 최종 속도, 온도 전이 및 부력을 고려하여 파티클의 움직임을 표현한다.The present invention provides an explosion simulation apparatus and method. The explosion simulation apparatus calculates the initial velocity of particles generated on the lattice in the explosion, and calculates the advection and movement speed of the particles. The velocity of the lattice is used to calculate the final velocity of the particles satisfying the uncompressed conditions. Then, the movement of the particles is expressed in consideration of the final velocity, the temperature transition, and the buoyancy.

Description

폭발 시뮬레이션 장치 및 방법{Apparatus and method for simulating Explosion}[0001] APPARATUS AND METHOD FOR SIMULATING EXPLOSION [0002]

본 발명은 폭발 시뮬레이션 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 파티클을 이용하여 부산물의 움직임을 표현하는 폭발 시뮬레이션 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an explosion simulation apparatus and method, and more particularly, to an explosion simulation apparatus and method for expressing motion of a by-product using particles.

최근 컴퓨터 그래픽스 분야에서 폭발과 같은 자연 현상을 모델링 하는 것에 대한 관심이 증가하고 있다. Recently, interest in modeling natural phenomena such as explosions is increasing in the field of computer graphics.

이러한 컴퓨터 그래픽스로 폭발을 시뮬레이션 하기 위한 대표적인 방법으로는 격자 위에서 폭발로 발생한 열과 부산물의 움직임을 표현하는 방법이 있었다. 또한, 파티클만을 이용하여 격자 위에서 시뮬레이션 하는 것과 비슷하게 폭발로 인하여 발생한 열과 부산물의 움직임을 표현하는 방법이 있다. As a representative method for simulating the explosion with the computer graphics, there is a method of expressing the heat generated by the explosion and the movement of the by-product on the lattice. Similar to simulating on a grid using only particles, there is a method of expressing the heat generated by the explosion and the movement of the by-products.

하지만 부산물의 움직임을 상세히 표현하는 것은 폭발 시뮬레이션의 품질은 향상시킬 수 있으나, 격자 위에서 부산물을 시뮬레이션 하기에는 여러 가지 문제점이 있다.However, detailed representation of the by-product movement can improve the quality of the explosion simulation, but there are various problems in simulating by-products on the lattice.

본 발명의 목적은 파티클을 이용하여 부산물의 움직임을 표현하기 위한 폭발 시뮬레이션 장치 및 방법에 관한 것이다.It is an object of the present invention to provide an explosion simulation apparatus and method for expressing the movement of by-products using particles.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 폭발 시뮬레이션은 폭발 시 격자 위에 생성된 파티클의 초기 속도를 산출하는 단계; 상기 파티클의 이류 및 이동 속도를 산출하는 단계; 상기 격자의 속도를 이용하여 비압축 조건을 만족시키는 상기 파티클의 최종 속도를 산출하는 단계; 및 상기 최종 속도, 온도 전이 및 부력을 고려하여 상기 파티클의 움직임을 표현한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an explosion simulation method comprising the steps of: calculating an initial velocity of particles generated on a lattice in an explosion; Calculating advection and moving speed of the particle; Calculating a final velocity of the particle satisfying an uncompressed condition using the velocity of the grating; And expresses the motion of the particle in consideration of the final velocity, temperature transition, and buoyancy.

본 발명의 실시예에 따르면, 파티클을 이용하여 부산물의 움직임을 표현함에 따라 종래 온도만 이용하여 폭발 시뮬레이션을 하였던 것과 달리 보다 사실적이고 복잡한 폭발 시뮬레이션을 제공할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, since the motion of the by-product is expressed by using the particles, a realistic and complicated explosion simulation can be provided unlike the explosion simulation using only the conventional temperature.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 폭발 시뮬레이션 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 격자의 중심에 위치한 파티클의 한 예를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 폭발 시뮬레이션 장치에서 폭발을 시뮬레이션하는 순서를 나타내는 흐름도이다.1 is a schematic view of an explosion simulation apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing an example of particles positioned at the center of a grating according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart showing a procedure for simulating an explosion in an explosion simulation apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, a repeated description, a known function that may obscure the gist of the present invention, and a detailed description of the configuration will be omitted. Embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes and sizes of the elements in the drawings and the like can be exaggerated for clarity.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 폭발 시뮬레이션 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 격자의 중심에 위치한 파티클의 한 예를 나타내는 도면이다.1 is a schematic view of an explosion simulation apparatus according to an embodiment of the present invention. 2 is a view showing an example of particles positioned at the center of a grating according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 폭발 시뮬레이션 장치(100)는 폭발현상 관리부(110), 파티클 관리부(120) 및 움직임 표현부(130)를 포함한다. 본 발명의 실시예에서는 사실적인 폭발 시뮬레이션을 하기 위해 점성이 포함된 나비어 스톡스(Navier-stokes) 방정식 대신 오일러(Euler) 방정식을 수치적으로 근사하여 이용하였다.1 and 2, an explosion simulation apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes an explosion phenomenon management unit 110, a particle management unit 120, and a motion expression unit 130. In the embodiment of the present invention, the Euler equation is numerically approximated instead of the viscous Navier-Stokes equation for realistic explosion simulation.

폭발현상 관리부(110)는 폭발 시 순간적으로 팽창하는 현상을 시뮬레이션한다. 구체적으로, 폭발현상 관리부(110)는 시간(t) 축에서 격자(200)의 중심(x,y,z)의 유체 속도(이하, "격자중심 유체속도"라고 함)를 u(x,y,z,t)라 하고, 격자중심 유체속도(x,y,z)를 시간에 대해 미분한 속도를 ut라 할 때, 비압축(Incompressible) 상태를 만족하는 오일러(Euler) 방정식으로 유체의 흐름을 보전하며, 이를 위한 오일러 방정식은 수학식 1과 같다.The explosion phenomenon management unit 110 simulates a phenomenon that instantaneously expands upon explosion. Specifically, the explosion phenomenon management unit 110 calculates the fluid velocity (hereinafter, referred to as "lattice center fluid velocity") of the center (x, y, z) of the lattice 200 on the time (x, y, z) is the time that differentiates the center-of-gravity fluid velocity (x, y, z) with respect to time, u t is the Euler equation satisfying the incompressible state. The Euler's equation for this is shown in Equation (1).

그리고, 폭발현상 관리부(110)는 비압축 상태를 만족하는 오일러 방정식으로 유체의 부피를 보존하며, 유체의 부피를 보존하기 위한 오일러 방정식은 수학식 2와 같다.The explosion phenomenon management unit 110 stores the volume of the fluid by the Euler's equation satisfying the uncompressed state, and the Euler's equation for preserving the volume of the fluid is expressed by the following equation (2).

Figure 112010084409909-pat00001
Figure 112010084409909-pat00001

Figure 112010084409909-pat00002
Figure 112010084409909-pat00002

여기서,

Figure 112010084409909-pat00003
밀도를 의미하며, p는 유체 정역학적인 압력을 의미하며, f는 중력, 부력 및 표면장력 등을 표현할 수 있는 외력을 의미한다.here,
Figure 112010084409909-pat00003
Denoting density, p means hydrostatic pressure, and f means external force capable of expressing gravity, buoyancy and surface tension.

그리고, 폭발현상 관리부(110)는 폭발 시 순간적으로 팽창하는 현상을 시뮬레이션 하기 위해 수학식 2를 수학식 3으로 변형하여 폭발현상을 계산한다.The explosion phenomenon management unit 110 calculates the explosion phenomenon by modifying Equation (2) to Equation (3) to simulate a phenomenon that instantly expands upon explosion.

Figure 112010084409909-pat00004
Figure 112010084409909-pat00004

즉, 폭발현상 관리부(110)는 수학식 2의 우항을 영(0)으로 고정하여 유체의 부피를 보존하였다면, 수학식 3에서는 우항을 e로 설정하여 유체의 부피 팽창 및 축소를 시뮬레이션 하여 폭발 시 순간적으로 팽창하는 폭발현상을 계산한다. 이때, e의 값에 따라 폭발의 세기가 결정되므로 e의 값이 증가할수록 큰 폭발의 시뮬레이션이 가능해진다.That is, if the volume of the fluid is fixed by fixing the right term of Equation 2 to zero, the explosion phenomenon management unit 110 sets the right term to e in Equation 3 to simulate the volume expansion and contraction of the fluid, Calculate explosive phenomena that expand instantaneously. At this time, since the intensity of the explosion is determined according to the value of e, the explosion simulation becomes possible as the value of e increases.

파티클 관리부(120)는 폭발로 발생된 부산물을 파티클의 움직임으로 표현하여 추가적인 시뮬레이션을 수행한다. 파티클 관리부(120)는 부산물의 움직임을 표현하기 위하여 시간(t)에서의 격자(200)의 중심(x,y,z)에 위치한 (i)번째 부산물 파티클의 초기 속도를 정의하며, 이는 수학식 4와 같다. 이때, 파티클 관리부(120)는 격자(200)의 중심(x,y,z)에 위치지 않은 파티클의 속도는 주변 격자의 속도를 참조하여 보간(interpolation)하여 계산한다.The particle management unit 120 performs additional simulation by expressing the by-product generated by the explosion as the movement of the particles. The particle management unit 120 defines the initial velocity of the (i) th by-product particle located at the center (x, y, z) of the grating 200 at time t to express the motion of the by- 4. At this time, the particle managing unit 120 interpolates the velocity of the particles not located at the center (x, y, z) of the grating 200 by referring to the velocity of the surrounding grating.

Figure 112010084409909-pat00005
Figure 112010084409909-pat00005

그리고, 파티클 관리부(120)는 초기 속도가 결정된 부산물 파티클의 이류 및 이동 속도를 수학식 5를 통하여 시뮬레이션한다.Then, the particle management unit 120 simulates the advection and movement speed of the by-product particles whose initial velocity is determined through Equation (5).

Figure 112010084409909-pat00006
Figure 112010084409909-pat00006

여기서, up (i+1)은 부산물 파티클의 (i+1)번째 시간의 속도를 의미하며, up i는 부산물 파티클의 (i)번째 시간의 속도를 의미하며,

Figure 112010084409909-pat00007
는 (i)번째 시간과 (i+1)번째 시간의 차이, 즉 시뮬레이션 시간 간격을 의미하며, g=(0,-9.8,0)는 중력을 의미하며,
Figure 112010084409909-pat00008
는 격자(200)의 속도가 파티클에 영향을 주는 정도를 의미한다.Here, u p (i + 1) represents the velocity of the (i + 1) th time of the by-product particle, u p i represents the velocity of the (i) th time of the by-
Figure 112010084409909-pat00007
Denotes the difference between the (i) th time and the (i + 1) th time, that is, the simulation time interval, g = (0, -9.8,0)
Figure 112010084409909-pat00008
Means the degree to which the velocity of the grating 200 affects the particles.

파티클 관리부(120)는 수학식 1을 수학식 6 및 수학식 7로 나누어 폭발로 발생된 열을 이류하는 현상을 시뮬레이션한다.The particle managing unit 120 divides the expression (1) into the expression (6) and the expression (7) and simulates the phenomenon that the heat generated by the explosion is diverted.

Figure 112010084409909-pat00009
Figure 112010084409909-pat00009

Figure 112010084409909-pat00010
Figure 112010084409909-pat00010

여기서, u*는 (n)번째 시간의 속도[un]와 (n+1)번째 시간의 속도[u(n+1)]사이의 압력이 적용되지 않은 임시속도이다. 본 발명의 실시예에서는

Figure 112010084409909-pat00011
을 계산하기 위해 세미 라그랑지안(semi-Lagrangian) 방법을 이용하며, 외력(f)에 적용하였던 부력은 후술한다.Here, u * is the temporary speed at which the pressure between the speed [u n ] of the (n) th time and the speed [u (n + 1) ] of the (n + 1) th time is not applied. In an embodiment of the present invention
Figure 112010084409909-pat00011
The semi-Lagrangian method is used to calculate the buoyancy, and the buoyancy applied to the external force f will be described later.

파티클 관리부(120)는 수학식 6을 통해 임시속도(u*)를 계산한 후 수학식 2에 (n+1)번째 시간의 속도[u(n+1)]를 적용하면 [

Figure 112010084409909-pat00012
]가 되므로 수학식 7에 다이버전스(divergence) 연산을 적용하여 포아송(Poisson) 방정식 형태의 수학식 8을 유도한다.The particle management unit 120 calculates the temporary velocity u * using Equation 6 and then applies the velocity [u (n + 1) ] of the (n + 1)
Figure 112010084409909-pat00012
], A divergence operation is applied to Equation (7) to derive Equation (8) in the form of a Poisson equation.

Figure 112010084409909-pat00013
Figure 112010084409909-pat00013

즉, 파티클 관리부(120)는 수학식 8을 이용하여 비압축 조건을 만족시키는 압력(p)을 계산한 후, 비압축 조건을 만족시키는 파티클의 최종 속도를 산출한다. 이때, 최종 속도는 수학식 9와 같다.That is, the particle managing unit 120 calculates the pressure p satisfying the uncompressed condition using Equation (8), and then calculates the final velocity of the particles satisfying the uncompressed condition. At this time, the final speed is expressed by Equation (9).

Figure 112010084409909-pat00014
Figure 112010084409909-pat00014

움직임 표현부(130)는 파티클 관리부(120)에서 파티클의 최종 속도가 산출되면 수학식 10을 이용하여 온도의 전이 및 뜨거운 가스의 변화를 시간에 따라 시뮬레이션한다. 본 발명의 실시예에서는 수학식온도의 전이뿐만 아니라 뜨거운 가스가 시간에 따라 식는 현상을 표현할 수 있다.When the final velocity of the particles is calculated in the particle management unit 120, the motion representation unit 130 simulates the transition of the temperature and the change of the hot gas according to the time using Equation (10). In the embodiment of the present invention, not only the transition of the mathematical formula temperature but also the phenomenon that the hot gas cools with time can be expressed.

Figure 112010084409909-pat00015
Figure 112010084409909-pat00015

여기서,

Figure 112010084409909-pat00016
는 온도의 이류이며, cT는 온도가 내려가는 속도 상수이며, Tair는 상온을 의미한다. 이때, 뜨거운 가스는 뜨려고 하는 성질, 즉 부력이 있고 이러한 성질은 전체 속도장에 영향을 주게 되며, 속도장에 영향을 주는 부력은 수학식 11과 같다. 움직임 표현부(130)는 수학식 11을 이용하여 온도가 상온의 온도보다 높을 경우 부력을 산출한다. 그리고, 움직임 표현부(130)는 최종 속도, 온도 전이 및 부력을 고려하여 파티클의 움직임을 표현한다.here,
Figure 112010084409909-pat00016
C T is the advection of temperature, c T is the rate constant at which the temperature decreases, and T air is the room temperature. At this time, the hot gas has a property of going to float, that is, buoyancy, and this property affects the entire velocity field, and the buoyancy affecting the velocity field is expressed by Equation (11). The motion expression unit 130 calculates the buoyancy when the temperature is higher than the room temperature using Equation (11). Then, the motion expression unit 130 expresses the movement of the particles in consideration of the final velocity, the temperature transition, and the buoyancy.

Figure 112010084409909-pat00017
Figure 112010084409909-pat00017

이때, z는 위로 향하는 벡터이며, T는 현재 온도이며, Tair는 상온의 온도를 의미하며,

Figure 112010084409909-pat00018
는 양의 상수이며 부력의 절대 크기를 결정한다. 본 발명의 실시예에서는 온도가 상온의 온도보다 높을 경우 부력을 가해주어 뜨거운 가스를 띄우는 힘을 만들 수 있다.Where z is the upward vector, T is the current temperature, T air is the room temperature,
Figure 112010084409909-pat00018
Is a positive constant and determines the absolute magnitude of buoyancy. In the embodiment of the present invention, when the temperature is higher than the room temperature, buoyancy is exerted to generate a force to float hot gas.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 폭발 시뮬레이션 장치에서 폭발을 시뮬레이션하는 순서를 나타내는 흐름도이다. 3 is a flowchart showing a procedure for simulating an explosion in an explosion simulation apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 폭발 시뮬레이션 장치(100)의 폭발현상 관리부(110)는 비압축(Incompressible) 상태를 만족하는 오일러(Euler) 방정식으로 유체의 흐름 및 유체의 부피를 보존한다[수학식 1 및 2 참고](S100).3, an explosion phenomenon management unit 110 of an explosion simulation apparatus 100 according to an embodiment of the present invention is an Euler equation satisfying an incompressible state. (See Equations 1 and 2) (S100).

폭발현상 관리부(110)는 수학식 2항의 우항을 e로 설정하여 유체의 부피 팽창 및 축소를 시뮬레이션 하여 폭발 시 순간적으로 팽창하는 폭발현상을 계산한다[수학식 3 참고](S110).The explosion phenomenon management unit 110 calculates the explosion phenomenon that instantaneously expands upon explosion by simulating the volume expansion and contraction of the fluid by setting the right term of Equation 2 to e (S110).

폭발로 발생된 부산물을 파티클의 움직임으로 표현하여 추가적인 시뮬레이션을 수행하기 위해, 파티클 관리부(120)는 시간(t) 축에서 격자(200)의 중심(x,y,z)에 위치한 (i)번째 부산물 파티클의 초기 속도를 정의한다(S120). 그리고, 파티클 관리부(120)는 초기 속도가 결정된 부산물 파티클의 이류 및 이동 속도를 산출한다[수학식 4 및 5 참고](S130).In order to perform additional simulation by expressing the by-product generated by the explosion as the movement of the particles, the particle managing unit 120 calculates the particle size of the (i) th particle located at the center (x, y, z) The initial velocity of the by-product particle is defined (S120). Then, the particle management unit 120 calculates advection and moving speed of the by-product particles whose initial velocity is determined (see Equations 4 and 5) (S130).

그리고, 파티클 관리부(120)는 폭발로 발생된 열을 이류하는 현상을 시뮬레이션하기 위해 격자의 속도를 이용하여 비압축 조건을 만족시키는 파티클의 최종 속도를 산출한다[수학식 6 내지 9 참고](S140).The particle management unit 120 calculates the final velocity of the particles satisfying the uncompressed condition using the velocity of the grating to simulate the phenomenon that the heat generated by the explosion is diverted (see Equations 6 to 9) (S140 ).

움직임 표현부(130)는 파티클 관리부(120)에서 최종 속도가 산출되면 온도의 전이 및 뜨거운 가스의 변화를 시간에 따라 산출한다[수학식 10 참고](S150). 그리고, 움직임 표현부(130)는 부력의 절대 크기를 결정한다[수학식 11 참고](S160). 그리고, 움직임 표현부(130)는 최종 속도, 온도 전이 및 부력을 고려하여 파티클의 움직임을 표현한다(S170). When the final velocity is calculated in the particle management unit 120, the motion expression unit 130 calculates the transition of the temperature and the change of the hot gas according to time (see Equation (10)) (S150). Then, the motion expression unit 130 determines the absolute magnitude of the buoyancy (see Equation 11) (S160). Then, the motion expression unit 130 expresses the movement of the particles in consideration of the final velocity, the temperature transition, and the buoyancy (S170).

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 폭발 시뮬레이션 장치는 파티클을 이용하여 부산물의 움직임을 표현함에 따라 종래 온도만 이용하여 폭발 시뮬레이션을 하였던 것과 달리 보다 사실적이고 복잡한 폭발 시뮬레이션을 제공할 수 있다. As such, the explosion simulation apparatus according to the embodiment of the present invention can provide a more realistic and complicated explosion simulation than the explosion simulation using only the conventional temperature as the motion of the by-product is expressed using the particles.

이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, an optimal embodiment has been disclosed in the drawings and specification. Although specific terms have been employed herein, they are used for purposes of illustration only and are not intended to limit the scope of the invention as defined in the claims or the claims. Therefore, those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

100: 폭발 시뮬레이션 장치
110: 폭발현상 관리부
120: 파티클 관리부
130: 움직임 표현부 100: explosion simulation device
110: Explosion Management Unit
120: Particle management section
130: motion expression unit

Claims (10)

폭발 시뮬레이션 장치에 의해 수행되는 폭발 시뮬레이션 방법에 있어서,
폭발 시 격자 위에 생성된 파티클의 초기 속도를 산출하는 단계;
상기 파티클의 이류 및 이동 속도를 산출하는 단계;
상기 격자의 속도를 이용하여 비압축 조건을 만족시키는 상기 파티클의 최종 속도를 산출하는 단계;
온도의 전이 및 온도가 상온 이상인 가스의 온도 변화를 산출하는 단계;
상기 가스의 온도가 상온 이상인 경우, 부력을 산출하는 단계; 및
상기 최종 속도, 상기 온도 전이, 상기 상온 이상인 가스의 온도 변화 및 상기 부력 중 적어도 어느 하나를 고려하여 상기 파티클의 움직임을 표현하는 단계를 포함하며,
상기 파티클의 초기 속도를 산출하는 단계는,
상기 격자의 중심에 위치하지 않은 상기 파티클의 초기 속도를 주변 격자의 속도를 기반으로 보간하여 계산하는 폭발 시뮬레이션 방법.An explosion simulation method performed by an explosion simulation apparatus,
Calculating an initial velocity of the particle generated on the lattice in the explosion;
Calculating advection and moving speed of the particle;
Calculating a final velocity of the particle satisfying an uncompressed condition using the velocity of the grating;
Calculating a transition of temperature and a temperature change of the gas whose temperature is equal to or higher than room temperature;
Calculating a buoyancy when the temperature of the gas is equal to or higher than room temperature; And
Expressing the motion of the particle in consideration of at least one of the final velocity, the temperature transition, the temperature change of the gas at the room temperature or higher, and the buoyancy,
Wherein the step of calculating the initial velocity of the particle comprises:
Wherein the initial velocity of the particle not located at the center of the grating is interpolated based on the velocity of the surrounding grating. 제1항에 있어서,
유체의 흐름 및 유체의 부피를 보존하는 단계; 및
상기 유체의 부피 팽창 및 축소를 시뮬레이션하여 폭발시 순간적으로 팽창하는 폭발현상을 계산하는 단계
를 더 포함하는 폭발 시뮬레이션 방법.The method according to claim 1,
Preserving the flow of fluid and the volume of fluid; And
Simulating the volume expansion and contraction of the fluid to calculate an explosion phenomenon that instantaneously expands upon explosion
The explosion simulation method further comprising: 제2항에 있어서,
상기 유체의 흐름 및 유체의 부피를 보존하는 단계는,
비압축 상태를 만족하는 오일러 방정식으로 상기 유체의 흐름 및 유체의 부피를 보존하는 폭발 시뮬레이션 방법.3. The method of claim 2,
The step of preserving the flow of the fluid and the volume of the fluid comprises:
Wherein the fluid flow and the volume of the fluid are preserved in an Euler equation satisfying an uncompressed state. 삭제delete 삭제delete 폭발 시 격자 위에 생성된 파티클의 초기 속도를 산출하고, 상기 파티클의 이류 및 이동 속도를 산출하며, 상기 격자의 속도를 이용하여 비압축 조건을 만족시키는 상기 파티클의 최종 속도를 산출하는 파티클 관리부; 및
온도의 전이 및 온도가 상온 이상인 가스의 온도 변화를 산출하고, 상기 가스의 온도가 상온 이상인 경우의 부력을 산출하며, 상기 최종 속도, 상기 온도 전이, 상기 상온 이상인 가스의 온도 변화 및 상기 부력 중 적어도 어느 하나를 고려하여 상기 파티클의 움직임을 표현하는 움직임 표현부를 포함하며,
상기 파티클 관리부는,
상기 격자의 중심에 위치하지 않은 상기 파티클의 초기 속도를 주변 격자의 속도를 기반으로 보간하여 계산하는 폭발 시뮬레이션 장치.A particle management unit for calculating an initial velocity of the particles generated on the grating in the explosion, calculating the advection and movement speed of the particles, and calculating the final velocity of the particles satisfying the uncompressed condition using the velocity of the grating; And
Calculating a buoyancy when the temperature of the gas is equal to or higher than room temperature, calculating a change in temperature of the gas having a temperature equal to or higher than room temperature, And a motion expression unit for expressing motion of the particle in consideration of any one of them,
Wherein the particle management unit comprises:
Wherein the initial velocity of the particle not located at the center of the grating is calculated by interpolation based on the velocity of the surrounding grating. 제6항에 있어서,
유체의 흐름 및 유체의 부피를 보존하고, 상기 유체의 부피 팽창 및 축소를 시뮬레이션하여 폭발시 순간적으로 팽창하는 폭발현상을 계산하는 폭발현상 관리부를 더 포함하는 폭발 시뮬레이션 장치.The method according to claim 6,
Further comprising an explosion phenomenon management unit for conserving the fluid flow and the volume of the fluid and simulating the volume expansion and contraction of the fluid to calculate an explosion phenomenon that instantaneously expands upon explosion. 제7항에 있어서,
상기 폭발현상 관리부는,
비압축 상태를 만족하는 오일러 방정식으로 상기 유체의 흐름 및 유체의 부피를 보존하는 폭발 시뮬레이션 장치.8. The method of claim 7,
Wherein the explosion-
Wherein the fluid flow and the volume of the fluid are preserved in an Euler equation satisfying an uncompressed state. 삭제delete 삭제delete
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