Physics-Based Combustion Simulation
Notice bibliographique
Résumé
We propose a physics-based combustion simulation method for computer graphics that extends the mathematical models of previous efforts to automatically capture more realistic flames as well as temperature and soot distributions. Our method includes mathematical models for the thermodynamic properties of real-world fuels which enables, for example, the prediction of adiabatic flame temperatures. We couple this with a model of heat transfer that includes convection, conduction as well as both radiative cooling and heating. This facilitates among other things ignition at a distance without heating up the intermediate air. We model the combustion as infinitely fast chemistry and couple this with the thin flame model, spatially varying laminar burning velocities based on local species and empirical measurements, physically validated soot formation and oxidation as well as water vapor production and condensation. We implement this on adaptive octree-like grids with collocated state variables, a new SBDF2-derived semi-Lagrangian time integrator for velocity, and a multigrid scheme used for multiple solver components. In combination, these models enable us to simulate deflagration phenomena ranging from small scale premixed and diffusion flames to fireballs and subsonic explosions which we demonstrate by several examples. In addition, we validate several of the results based on reference footage and measurements and discuss the relation of prevalent heuristic techniques arising in visual effects production to some of the physics-based models we propose.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,012 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».