基于剛體特性的物理仿真引擎的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、東北師范大學(xué)碩士學(xué)位論文基于剛體特性的物理仿真引擎的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)姓名：谷寧申請學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：計(jì)算機(jī)軟件與理論指導(dǎo)教師：王文永20090501A b s t r a c tW i t ht h ed e v e l o p m e n to fv i r t u a lr e a l i t y a n d3 Dv i s u a l s i m u l a t i o nt e c h n o l o g y , t h ep h

2、y s i c ss i m u l a t i o n b e c o m e t o b ea p p l i e dw i d e l yi nm o v i e ，c a r t o o n ，g a m e ，C A D ，a n de v e n i nt h ew a rs i m u l a t i o n ．P h y s i c s s i m u l a t i o ne n g i n ei su s e d f

3、 o r d e v e l o p i n g v i s u a lp h y s i c s s i m u l a t i o ns y s t e mr a p i d l y ．T h ep h y s i c se n g i n ei s i n d e p e n d e n t f r o mt h ev i s u a l i z a t i o nc o m p o n e n t si n t h ev i s

4、 u a ls i m u l a t i o ns y s t e m ．I tc a n p r o v i d ea s e r i e so f m o d u l eu s e dt o i m p l e m e n tt h em o v e m e n t a n dc o n s t r a i n so f o b j e c t si nt h ev i s u a ls c e n e ．T h e s em o

5、 d u l e sp r o v i d es u p p o r tf o rs t a b l ep h y s i c sc o m p u t a t i o n ，a n de n c a p s u l a t et h e m ．T h ed e v e l o p e r s ，w h oo n l yn e e d t ou s et h ei n t e r f a c e sp r o v i d e d b y

6、t h e p h y s i c s e n g i n e ，C a n e a s i l y i m p l e m e n tp h y s i c s s i m u l a t i o n ，S O t h a t t h ed e v e l o p m e n t t i m e w i l lb es a v e ，a n d t h ec o u p l i n g w i l lb er e d u c e d

7、．I nt h i s p a p e r , ap h y s i c ss i m u l a t i o ne n g i n eb a s e d O nt h et h e o r i e so fd y n a m i c sa n dr i g i db o d i e s i sg i v e n ．A n d a m o d u l a r d e s i g n o f t h e p h y s i c se n

8、g i n e a n di t sr e l a t i o np i c t u r e a r e s h o w n ．T h e nt h em o v e m e n ta n dc o l l i s i o na r e i n t r o d u c e dr e s p e c t i v e l y , i n c l u d i n gt h e m a t h e m a t i c a le x p r e

9、s s i o n a n d t r a n s f o r m a t i o na b o u t p o s i t i o n , v e l o c i t y , a c c e l e r a t i o n ，a n g u l a rv e l o c i t y , a n g u l a ra c c e l e r a t i o n ，f o r c e ，t o r q u ea n de t c ．T h

10、 e v e l o c i t ym o d u l eo fm o v e m e n to fo b j e c t ，i m p u l s em o d u l ea b o u tc o l l i s i o n r e s o l v ea n dm e t h o do f c o l l i s i o nd e t e c t i o na r ea l s od i s c u s s e d ．A tt h e

11、e n d ，t h eu s a g e so f t h ep h y s i t s e n g i n e a r ei n t r o d u c e d ．K e y w o r d s ：R i g i d b o d y , P h y s i c ss i m u l a t i o ne n g i n e ，P h y s i c sm o d e l i n g , D y n a m i cs i m u l