Studiengang Informatik, Wintersemester 2007/2008
Institut für Software- und Multimediatechnik
Lehrstuhl für Computergraphik und Visualisierung
Betreuer: Prof. Dr. S. Gumhold, Dipl.-Phys. Niels v. Festenberg

Thema

Simulation von Feuer

Kurzbeschreibung

Es wird ein Model und auch die praktische Umsetzung zur Simulation von Feuer vorgestellt. Dazu werden nicht komprimierbare Flussgleichungen verwendet (Navier-Stokes-Gleichungen). Die Tatsache, dass Feuer eigentlich ein sich ausdehnendes Medium ist und, und damit nicht-komprimierbare Flussgleichungen eigentlich nicht verwendet werden können, wird durch die Verwendung von zwei Simulationen gelöst. Eine für den sich erwärmenden Brennstoff und eine für die heißen Reaktionsprodukte der Verbrennung. An der Übergangsfläche der Simulationen wird Masse und Impuls erhalten. Die Position des Überganges wird durch eine Level-Set-Methode beschrieben. Dargestellt wird das Feuer durch Berechnung der Temperatur als Funktion von der Zeit. Anhand der Temperatur wird die Farbe des Feuers bestimmt.

Die Simulation ist obwohl sie viele Vereinfachungen vornimmt nicht echtzeitfähig. Trotz der physikalisch nicht korrekten Vereinfachungen ist das optische Resultat sehr ansprechend und wirkt realistisch. Außerdem ist Interaktion mit dem Feuer möglich und feste Brennstoffe oder sich entflammende Gegenstände können auch simuliert werden.

Zwei brennende Festkörper.	Interaktion mit einem nicht brennbaren Körper.	Interaktion mit einem brennbaren Körper.

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