公开(公告)号：CN109033712B

公开(公告)日：2020-05-29

申请号：CN201811015093.X

申请日：2018-08-31

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 尹勇 ,  邹长军 ,  孙霄峰 ,  神和龙 ,  刘秀文 ,  任鸿翔 ,  张秀凤 ,  任俊生 ,  肖方兵

IPC: G06F30/20 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种基于流体力学的海上溢油实时交互模拟方法，先将海上溢油作为流体进行统一处理，然后采用基于流体力学的方法进行数值模拟。本发明采用基于多相流方法的海上溢油模拟，即采用基于计算流体力学的方法进行数值计算得到，是基于物理的模拟方法，具有更高的物理真实感，更加接近真实的流体运动情况，进一步提升海上溢油模拟的物理真实感。本发明采用基于SDF的方法，将围油栏作为边界条件引入到流体模拟中，考虑了障碍对流场的作用，具有更高的物理真实感。本发明提出基于GPU加速的海上溢油模型并行求解方法，包括基于NS方程的并行求解、基于积分平均格式的VOF多相流模型并行求解方法，解决了虚拟现实系统中实时性不足问题。

公开(公告)号：CN109033712A

公开(公告)日：2018-12-18

申请号：CN201811015093.X

申请日：2018-08-31

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 尹勇 ,  邹长军 ,  孙霄峰 ,  神和龙 ,  刘秀文 ,  任鸿翔 ,  张秀凤 ,  任俊生 ,  肖方兵

IPC: G06F17/50

Abstract: 本发明公开了一种基于流体力学的海上溢油实时交互模拟方法，先将海上溢油作为流体进行统一处理，然后采用基于流体力学的方法进行数值模拟。本发明采用基于多相流方法的海上溢油模拟，即采用基于计算流体力学的方法进行数值计算得到，是基于物理的模拟方法，具有更高的物理真实感，更加接近真实的流体运动情况，进一步提升海上溢油模拟的物理真实感。本发明采用基于SDF的方法，将围油栏作为边界条件引入到流体模拟中，考虑了障碍对流场的作用，具有更高的物理真实感。本发明提出基于GPU加速的海上溢油模型并行求解方法，包括基于NS方程的并行求解、基于积分平均格式的VOF多相流模型并行求解方法，解决了虚拟现实系统中实时性不足问题。

公开(公告)号：CN107274482A

公开(公告)日：2017-10-20

申请号：CN201710433619.5

申请日：2017-06-09

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 邹长军 ,  尹勇 ,  孙霄峰 ,  神和龙 ,  刘秀文 ,  任鸿翔 ,  张秀凤 ,  任俊生 ,  肖方兵 ,  丛琳 ,  刘春雷 ,  钱小斌

IPC: G06T17/00 ,  G06T15/04 ,  G06T19/20

Abstract: 本发明公开了一种基于纹理投影方法的海上溢油可视化及交互方法，包括以下步骤：基于海上溢油数学模型生成海面溢油多边形；基于投影变换进行溢油多边形的投影变换；基于纹理烘焙方法进行溢油多边形纹理生成并基于着色器进行片元融合；根据多边形裁剪方法进行多边形交互。本发明通过海上溢油模型生成溢油多边形后，采用纹理贴图技术对多边形进行纹理贴图，从而实现不同油膜可视化效果。本发明无需进行特定模型纹理坐标计算，可以在任意表面山进行绘制，所有变换在GPU(图形加速卡)中进行，充分利用了GPU高效并行计算能力，提高油膜纹理绘制效率。本发明通过基于多边形裁剪算法可以实现快速的仿真，能够实现海上溢油交互的效果。

公开(公告)号：CN109002653A

公开(公告)日：2018-12-14

申请号：CN201810961121.0

申请日：2018-08-22

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 邹长军 ,  尹勇 ,  孙霄峰 ,  神和龙 ,  刘秀文 ,  任鸿翔 ,  张秀凤 ,  任俊生 ,  肖方兵 ,  丛琳 ,  刘春雷

IPC: G06F17/50 ,  G06F9/50

Abstract: 本发明公开了一种基于带符号距离函数的海上围油栏运动模拟及离散方法，包括以下步骤：基于质点弹簧模型的围油栏运动模拟；基于带符号距离函数的围油栏离散。本发明采用基于SDF方法进行溢油交互模拟时更加直观。在进行交互处理时，只需要查询当前位置处的SDF值即可判断当前位置是否需要进行交互处理。比传统的方法更加便捷、更加直观。本发明采用基于SDF方法的海上溢油交互方法，具有天然的并行性，便于移植到GPU中进行并行加速。在进行围油栏SDF计算的过程中，可以根据需要将每个网格节点的计算分配给一个GPU内核，这样非常便于进行并行加速。本发明可以模拟围油栏拖带运动效果，具有更高的物理真实感。

公开(公告)号：CN107274482B

公开(公告)日：2020-01-10

申请号：CN201710433619.5

申请日：2017-06-09

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 邹长军 ,  尹勇 ,  孙霄峰 ,  神和龙 ,  刘秀文 ,  任鸿翔 ,  张秀凤 ,  任俊生 ,  肖方兵 ,  丛琳 ,  刘春雷 ,  钱小斌

IPC: G06T17/00 ,  G06T15/04 ,  G06T19/20

Abstract: 本发明公开了一种基于纹理投影方法的海上溢油可视化及交互方法，包括以下步骤：基于海上溢油数学模型生成海面溢油多边形；基于投影变换进行溢油多边形的投影变换；基于纹理烘焙方法进行溢油多边形纹理生成并基于着色器进行片元融合；根据多边形裁剪方法进行多边形交互。本发明通过海上溢油模型生成溢油多边形后，采用纹理贴图技术对多边形进行纹理贴图，从而实现不同油膜可视化效果。本发明无需进行特定模型纹理坐标计算，可以在任意表面山进行绘制，所有变换在GPU(图形加速卡)中进行，充分利用了GPU高效并行计算能力，提高油膜纹理绘制效率。本发明通过基于多边形裁剪算法可以实现快速的仿真，能够实现海上溢油交互的效果。