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@mrzhuzhe
mrzhuzhe committed Feb 18, 2023
1 parent e1154b5 commit 4e4db9d
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Showing 3 changed files with 118 additions and 3 deletions.
114 changes: 114 additions & 0 deletions pages/post/euler.js
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@@ -0,0 +1,114 @@
import DisqusBox from '../../components/disqus'
import Header from '../../components/header'
import Footer from '../../components/footer'
import KeywordsTags from '../../components/keywordsTags'

export async function getStaticProps() {

const data = {
data: {
Post: {
id: "elur",
title: "【HPC 02】欧拉视角的流体模拟",
publishedDate: "2023-2-18",
brief: "欧拉视角下的纯网格烟雾模拟，pic网格和粒子混合法，mpm混合粒子有限元法",
categories: [{name: "cv" }]
}
}
}
// Pass data to the page via props
return { props: data }
}

function post({ data }) {
let _post = data.Post

return <div>
<div className="w3-content" style={{ maxWidth:1500 + "px" }}>

<Header />

{ /* Context */ }

<div className="w3-row-padding" >
<div className="post postdetail" >
<h3 className="title" >{_post.title}</h3>
<div className="date">{_post.publishedDate}</div>
<p className="bref">{_post.brief}</p>
<div className="extended">
<h3 className="code">代码：<a href='https://github.com/mrzhuzhe/Reisen' target="_blank">https://github.com/mrzhuzhe/Reisen</a></h3>
<h3>1. 概述</h3>
<p>之前做了了<a href="/post/positionbasedfluid" target="blank">Position base dynamic</a>光滑粒子法流体和离散元法法的练习，那些方法都是基于
<a href="https://www.bilibili.com/video/BV1ZK411H7Hc/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click&vd_source=357616f412db6079b853b68278dc03db" target="blank">拉格朗日视角的</a>模拟过程质保正粒子之间相互作用的物理守恒：动量，质量，角动量等守恒</p>
<p>本着入门就把常见方法都试一下的和taichi老师推荐的路线，最近把基于欧拉网格的方法也试了一下</p>
<p><strong>欧拉视角</strong>把当前空间划分成一个个网格，利用了力场的概念，网格中每个格子在xyz方向都有不同的速度（加速度），粒子在场内的运动会遵循场的加速度来改变当前速度和方向</p>
<p>例如：</p>
<p>原本的(只显示粒子)</p>
<p><img src="https://res.cloudinary.com/dgdhoenf1/image/upload/v1676706478/euler/03.jpg"></img></p>
<p>显示出网格(注意粒子都被框在一个个的小格子里)</p>
<p><img src="https://res.cloudinary.com/dgdhoenf1/image/upload/v1676706478/euler/02.jpg"></img></p>
<p>演示网址：<a href="https://matthias-research.github.io/pages/tenMinutePhysics/18-flip.html" target="blank">https://matthias-research.github.io/pages/tenMinutePhysics/18-flip.html</a></p>
<p>所以：为什么要用网格？ <strong>答</strong>：更好的处理projection（也就是相互作用，和限制条件）</p>
<ul>
<li>1.没有网格算粒子之间相互作用就只能用粒子搜索粒子附近的粒子去计算碰撞/密度/概率来进行，这样会引起很多问题，比如粒子临域搜索就很麻烦</li>
<li>2.不过光滑粒子法也能处理自碰撞，固流耦合，柔性物体和欧拉方法能做的几乎一样</li>
<li>3.欧拉方法的守恒<strong>只存在网格之间的守恒</strong>不存在粒子之间的守恒，如果网格只存了速度，就默认没有体积的守恒</li>
</ul>

<h3>2. 演示</h3>
<p>TODO此处添加视频</p>
<p>1. SPH固流耦合 <a href='https://github.com/mrzhuzhe/Reisen/blob/main/sph/main.py' target="blank">https://github.com/mrzhuzhe/Reisen/blob/main/sph/main.py</a></p>
<p>2. 纯欧拉法烟雾<a href='https://github.com/mrzhuzhe/Reisen/blob/main/euler/test.py' target="blank">https://github.com/mrzhuzhe/Reisen/blob/main/euler/test.py</a></p>
<p>3. 欧拉混合拉格朗日流体（dt不能太大）<a href='https://github.com/mrzhuzhe/Reisen/blob/main/euler/pic.py' target="blank">https://github.com/mrzhuzhe/Reisen/blob/main/euler/pic.py</a></p>
<p>4. 3d Partical in cell flip apic<a href='https://github.com/mrzhuzhe/Reisen/blob/main/flip/3d_pic.py' target="blank">https://github.com/mrzhuzhe/Reisen/blob/main/flip/3d_pic.py</a></p>
<p>5. mpm <a href='https://github.com/mrzhuzhe/Reisen/blob/main/mpm/2_compare.py' target="blank">https://github.com/mrzhuzhe/Reisen/blob/main/mpm/2_compare.py</a></p>

<h3>3. 相关工作</h3>
<p></p>
<p></p>
<p></p>
<p></p>

<h3>4. 实验</h3>
<p>遇到的问题</p>
<p>
<ul>
<li>1. 大步长引起的能量耗散</li>
<li>2. 隐式求解微分方程引起的能量耗散</li>
<li>3. 为什么计算网格节点差值要减去0.5<a href='https://forum.taichi-lang.cn/t/topic/1584/18' target="blank">https://forum.taichi-lang.cn/t/topic/1584/18</a></li>
</ul>
</p>
<p></p>

<h3>5. 原理</h3>
<p></p>
<p></p>
<p></p>
<p></p>

<h3>6. 讨论</h3>
<p></p>
<p></p>
<p></p>
<p></p>

</div>

<KeywordsTags tagList={ _post.categories } />

</div>

<div className="DisqusComp">
<DisqusBox />
</div>

</div>
</div>

<Footer />

</div>
}


export default post
3 changes: 2 additions & 1 deletion pages/post/positionbasedfluid.js
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Expand Up @@ -109,7 +109,8 @@ function post({ data }) {

<p>第一步：选择和建立整体模型</p>
<p>这里只针对PBF 的 SPH 例子讲： </p>
<p>TODO 流程演示视频</p>
<p><iframe src="//player.bilibili.com/player.html?aid=304771797&bvid=BV1SP411w7xn&cid=882274893&page=1&t=370" scrolling="no" border="0" frameBorder="no" framespacing="0" allowFullScreen={true} width="640" height="480"> </iframe></p>
<p>这里我逐步放开每个步骤的注释，让大家看以下每个步骤对结果的影响</p>
<ul>
<li>1. 计算外力(tougong函数)得到速度， 保存当前位置 </li>
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4 changes: 2 additions & 2 deletions pages/post/ros_controller.js
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Expand Up @@ -46,7 +46,7 @@ function post({ data }) {
<p>也就是说： moveit 无法自定义轨迹之间两点的行为</p>
<p>因此：</p>
<ul>
<li>1. 首先轨迹点应该是一个 catesian space 的描述 而非 joint space 描述（[TODO]此处有歧义）<br></br> <strong>注</strong>： 机器人关节电机的位置 -&gt; joint space -&gt; cartesian space 位置
<li>1. 首先轨迹点应该是一个 catesian space（三维坐标系四元数姿态-用于几何变幻） 的描述 而非 joint space 描述（关节旋转位置描述-用于机器人）<br></br> <strong>注</strong>： 机器人关节电机的位置 -&gt; joint space -&gt; cartesian space 位置
<br></br><img src="https://res.cloudinary.com/dgdhoenf1/image/upload/v1671853123/ros_control/01.jpg" width="360" /></li>
<li>2. 根据机器人学导论《introduction to robotics》 - craig 轨迹点之间的运动应该是用forward/inverse kinematic dynamic 来求解，是非常核心的部分</li>
<li>3. 如果要自定义机器人实时的行为就得自定义ros_control，需要调用ros control loop 的钩子 start/update/shutup 等</li>
Expand All @@ -57,7 +57,7 @@ function post({ data }) {
<p></p>

<h3>2. 演示</h3>
<p>[TODO] 此处添加视频：</p>
<p><iframe src="//player.bilibili.com/player.html?aid=264176165&bvid=BV1Ze411c7Zd&cid=935381461&page=1&t=280" scrolling="no" border="0" frameBorder="no" framespacing="0" allowFullScreen={true} width="640" height="480"> </iframe></p>
<ul>
<li>1. 注册ros control</li>
<li>2. 位置控制 Joint to cartesian 和 cartesian to joint</li>
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