분산된 불똥 시뮬레이션을 위한 혼돈 이류와 다양한 부력 흐름

초록

본 논문에서는 화염의 움직임에 따라 분산된 불똥 흐름을 효율적으로 시뮬레이션하기 위한 혼돈 이류 방식과 다양한 부력 흐름 기법을 제안한다. 불똥 입자는 독특하고 복잡한 움직임을 보일뿐만 아니라 화염의 움직임과 주변 공기에도 영향을 받는다. 불똥의 움직임은 무질서하고 끊임없이 변화하는 경향이 있기 때문에 사용자가 불똥의 움직임을 사실적으로 모델링하는 것은 어렵다. 화염에서 표현되는 복잡한 불똥 입자를 유체역학을 기반으로 한 명시적 모델링대신 본 논문에서는 1) 혼돈 이류 방식과 2) 불똥 입자의 온도와 수명에 따라 다양한 크기로 제어된 부력 흐름을통해 카오스적인 불똥의 복잡한 운동을 효율적으로 근사한다. 불똥의 이류과정에서는 새로운 확률적 솔버(Solver)를 사용하여 불똥 입자 간의 서브그리드(Subgrid) 상호작용을 계산한다. 제안하는기법을 사용하면 카오스 영역에서 표현되는 무질서적인 불똥 입자를 효율적으로 시뮬레이션할 수있으며 기존 기법보다 디테일한(Detail) 불똥 입자를 표현할 수 있다.

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