- Aspherix
- 粒子挙動解析
Aspherixを使った繊維状粒子の草を刈るシミュレーションです。ここでは粒子の長さを色で表現しています。もみの木の右に草を刈るブレードが黒い長方形の形状として表示されています。ブレードの高さはちょうど草の緑色の粒子と同じ位置にあり、これが移動しながら回転すると繊維粒子を切断し、周辺に赤い粒子が飛び散っていることがわかります。
Aspherixでは、球体だけでなく、このような繊維粒子、マルチ球体、ボンド粒子、凸形状、凹形状、スーパークアドリックといった様々な種類の粒子を使ってシミュレーションを行うことができます。
繊維粒子では、この繊維を構成する粒子間にはたらく力によって、繊維が曲がった後の復元力を再現したり、高度な繊維モデルを使用して、繊維粒子間の凝集、塑性変形、座屈も考慮して計算を行うことができます。
【粒子の設定】
この例では充填タイプの粒子挿入方法を使用しています。まず薄い地面領域を設定し、そこに種となる粒子をランダムに配置します。この種を起点に繊維粒子を配置します。
繊維粒子：半径0.003mの球状粒子が15個連なった数珠状粒子
法線接触モデル：hertz
接線接触モデル：history
凝集モデル：fiber
転がり摩擦モデル：設定なし
重力設定：あり
粒子挿入設定：種となる粒子の数を534個
またブレードと粒子の接触により、繊維粒子が移動しないよう、地面上の粒子は速度0として固定しています。
【メッシュ壁面の設定】
壁面に設定した材料により機械力学的、熱力学的性質が考慮されます。ブレードには並進運動と回転運動を設定します。もみの木は装飾としてモデルの中に含んでいるため、シミュレーションの結果には直接影響しませんが、材料設定やメッシュの生成は必要です。
法線接触モデル：hertz
接線接触モデル：history
凝集モデル：設定なし
転がり摩擦モデル：設定なし
ブレードの運動：1m/sで並進運動＋周期0.0321sで鉛直方法を軸とした回転運動