基于改进弹簧-质点模型的柔性绳索仿真

• 作者: 周诚 杨云 王崴 王晓军 瞿珏
• 来源期刊: 计算机辅助设计与图形学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 虚拟吊装 柔性绳索 蜂窝状弹簧-质点 形变仿真 数值计算
• 年，卷（期）: 2015,（11）
• 所属期刊栏目: 虚拟现实与交互技术
• 页码范围: 2230-2236
• 页数: 7页
• 分类号: TP391.41
• 字数: 6127字
• 语种: 中文

摘要

针对虚拟吊装训练系统中柔性绳索模拟仿真时存在的实时性、逼真程度较差等问题, 基于物理建模提出了一种蜂窝状弹簧-质点模型应用于绳索形变仿真. 该模型依据绳索细长、柔韧等特点, 将传统正方形弹簧质点网格改进为蜂窝状弹簧-质点模型, 其由多簇六边形立柱状弹簧-质点包围而成, 绳索各部分质量均匀分布, 质点间设置 4种弹簧模拟绳索内部弯曲、扭转、拉伸等形变特性; 为加快求解速度同时保证精度要求, 使用改进的 Verlet-梯形预测-校正法对数值计算进行求解.仿真结果表明,文中模型是可行的;数值计算结果表明, Verlet-梯形预测-校正法在效率、精度方面均优于其他数值计算方法.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨云	空军工程大学防空反导学院	20	119	6.0	10.0
2	王崴	西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室	128	587	13.0	16.0
4	瞿珏	空军工程大学防空反导学院	45	122	5.0	8.0
7	王晓军	空军工程大学防空反导学院	4	66	3.0	4.0
8	周诚	空军工程大学防空反导学院	13	80	5.0	8.0