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标题: Grasshpper&Kangaroo材料褶皱模拟教学(By Dixon) [打印本页]

作者: Jorin 时间: 2014-6-8 13:21
标题: Grasshpper&Kangaroo材料褶皱模拟教学(By Dixon)
本帖最后由深蓝于 2014-6-11 08:56 编辑

分享一篇Dixon的教学《Grasshpper&Kangaroo材料褶皱模拟》
作者：@Dixon

在网站上看到国外朋友模拟的材料褶皱效果，觉得挺有趣，因此也用kangaroo 做一个模拟效果的测试，如上图所示。以下简要叙述思考方法。希望对学习kangaroo的朋友有有一定帮助。

基本思路：我们设置一个基本球体作为收缩形体，收缩后的效果，可以想象一个足球没有打气的时候会是什么样子？

因此我们先在gh中制作一个球形网格物体，注意他的结构是类正三角的。因为布料皱褶的方向是随意的任何角度都可能出现，这种结构的网格相对于矩形结构网格来说，其弯曲的方向比较没有明显的纹理走向的影响，因此效果比较自然，具体制作这个网格的方式在这里就不仔细说了，效果如下图所示。

材料分析：

类似布料这样的材料产生皱褶，可以考虑几个基本的力：

1.材料本身的伸缩力：这是kangaroo力模拟材料最基本的一个力，如果我们要模拟类似布料这种材料，那么模拟过程中它的伸缩性并不明显（表面积变化不大），因此我们将球体网格的边提取出来，接入connection 和接入 rest length。这样可以保持材料在开始模拟后表面积基本保持不变。

2.表面张力

如果没有表面张力，那球体收缩的时候就容易自交和产生不光滑的表面。因此加入张力如下图：

3.膨胀力

足球里面因为有气体产生膨胀力把足球鼓起来，因此我们需要加入膨胀力。需要注意的是新版本的kangaroo加入了一种新的膨胀力，这种膨胀力的大小根据物体体积的大小随之变化，相对于之前的直接设置膨胀力比较（力的大小恒定）它更加合理，因为物体内部的膨胀力跟他的体积是有换算的关系的。这也是我们这个例子中最关键的一个力，起到调整收缩程度的作用，如下图所示。

Volume（体积）：这里设置希望物体膨胀后的体积数值，根据这个数值，会输出对应的膨胀力。因为我们只希望物体缩小（产生皱褶），因此先计算出当前球体网格的体积，乘一个（0~1）之间的比例系数，比例值用slider控制。K是气体常数，这个值在这里我们不做细致的解释，从效果上来说，值为0时没有任何效果，我们建议该范例中设置为0.05.

将这三个主要的力设置好之后输入kangaroo的物理核心，并将mesh输入geometry，如下图所示：

接起来就可以开始kangaroo的力学模拟来看效果了。注意的是，在打开模拟之前，请务必将气体体积比例值滑块设置为1，因为在开始模拟前，必须保持球体体积跟实际是一样的。在开启模拟之后，逐渐的将这个值减小，注意要逐步一点一点的减小。因为真实世界里，球体内部的气体不可能一下子全部漏掉，所以我们力学的模拟也要模拟一个过程，逐步减小体积，否则球体会一下子剧烈收缩，导致模拟不出正常的结果。

另外为了模拟效果更好，我们还额外增加了一些力，例如：为了更好的避免网格自交，加入了SphereCollide 。为了避免球体过快收缩引起模拟失败，加入了AnchorSpring以减缓模拟速度。这些力的使用并不是必须的，可以在模拟调试过程中根据需要添加并测试效果。

具体每个力的大小这位置为多少？这也并不是固定的，需要缝隙不同力的重要程度来做尝试性设置，一般来说并不是一次就能成功，需要根据结果缝隙调整来得到合适的效果。

完整电路图如下所示：

以下为设置不同收缩体积时后得到的不同皱褶效果。在以下模拟中，比较难控制的是：如果皱褶比较多，那么就容易自交（打结），因此需要尝试不同的参数长测试得到细致的褶皱效果。

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本篇教学并不是系统教学，因此简要介绍过程中的思路重点部分，在2014年暑期开设的Rhino原厂参数化设计课程中，对kangaroo的使用有较为全面和细致的介绍，对此感兴趣的同学可以留意我们的网站 shaper3d.com ，谢谢！

Gh文件在附件中下载，请注意如果需要正常开启这个文件，您需要安装最新版的kangaroo和Weaverbird，这两个插件都是免费的，可以在 www.food4rhino.com 上下载使用。

褶皱.zip

363.71 KB, 下载次数: 1901

作者: drusneo 时间: 2014-6-8 14:28
COOL~学习一下

作者: 0000ar 时间: 2014-6-9 14:42
太棒了！d大大！！学习了！

作者: 无聊小子 时间: 2014-6-9 19:54
支持一个。有时间下来研究研究一下~

作者: fourph 时间: 2014-6-9 20:56
RE: Grasshpper&Kangaroo材料褶皱模拟教学(By Dixon) [修改]

作者: l1407 时间: 2014-6-10 08:42
thank you for sharing

作者: lzjjjs 时间: 2014-6-10 10:35
“您需要安装谁新版的kangroo和Weaverbird”，把”最“写成了“谁”

作者: Jorin 时间: 2014-6-10 10:40

lzjjjs 发表于 2014-6-10 10:35
“您需要安装谁新版的kangroo和Weaverbird”，把”最“写成了“谁”

谢谢提醒，已经修改。

作者: arch_yr 时间: 2014-6-10 23:30
D大总是很给力！

作者: elfelvis 时间: 2014-6-11 00:22
很有兴趣研究褶皱这个~ 谢谢分享~！

作者: leonlxl 时间: 2014-6-14 23:05
正好最近在为力学模型困扰~ 希望能得到些启示~

作者: huz888888888 时间: 2014-6-15 17:23
看看，，谢谢

作者: 彼岸城池 时间: 2014-6-16 00:24
在犀牛的启动页面看到了这个

作者: xh007 时间: 2014-6-16 10:24

很有兴趣研究褶皱这个~ 谢谢分享~！

作者: lengmuhuohun 时间: 2014-6-17 14:06
终于可以回复了

作者: 610686 时间: 2014-6-18 13:52
很酷这个效果真的很赞

作者: zdjdevil 时间: 2014-6-18 16:16
学习中，感谢分享！

作者: tangminghao2003 时间: 2014-6-19 18:56
谢谢分享，很好的例子

作者: nnnaaarrr 时间: 2014-6-22 18:59

多谢分享

作者: mindseye 时间: 2014-6-24 10:05
真不错，来学习学习！

作者: 雪夜雪无情 时间: 2014-6-24 16:31
超赞的

作者: 明茎遥香 时间: 2014-6-25 12:24
学习学习

作者: 明茎遥香 时间: 2014-6-25 12:43
学习学习

作者: cone 时间: 2014-7-1 14:15
赞！好棒！

作者: 斯文痞子 时间: 2014-7-1 14:51
谢谢分享！！！！！！！！！

作者: LYSBSB 时间: 2014-7-1 22:26
学习了

作者: tangyufei0321 时间: 2014-7-2 08:12
学习了！

作者: fueldrinker 时间: 2014-7-2 09:52
操作很简洁很不错

作者: fueldrinker 时间: 2014-7-2 09:58
提取码是多少请问

作者: sotro 时间: 2014-7-10 13:46
kanxia ~~~~

作者: 剑鱼 时间: 2014-7-12 18:17
很是给力啊

作者: 唯爱是魔123 时间: 2014-7-13 00:44
cool!!!!

作者: zzkusturica 时间: 2014-7-14 16:57
好东西受教了！

作者: h.rq 时间: 2014-7-16 09:46
太牛X了，向大牛学习

作者: congchiendb 时间: 2014-7-19 04:23
thank for you

作者: cyh09abc 时间: 2014-7-19 04:34
谢谢楼主分享！

作者: ynwsjmly 时间: 2014-7-23 17:35
gggggggggggggggggggggggggggggg

作者: 机智王豆豆 时间: 2014-7-24 06:15
谢谢大大

作者: 巴西利卡 时间: 2014-7-24 09:11
密码是是什么啊

作者: iqyuan 时间: 2014-7-24 15:53
kangaroo基本只见过没用过

作者: tonyren 时间: 2014-7-25 12:49
谢谢分享~！

作者: iknowhy 时间: 2014-7-28 00:25
感谢分享

作者: 想入飛飛 时间: 2014-7-28 21:44
明白了好多东西，太感谢了

作者: 潜龙 时间: 2014-8-2 16:01
看看隐藏了什么·········

作者: 布七 时间: 2014-8-5 16:45
好高大上有木有

作者: carcass 时间: 2014-8-20 18:31
看一看。

作者: sincaj 时间: 2014-8-22 14:54
哎哟，这个不错哦

作者: 我的千岁寒 时间: 2014-8-27 13:14
看下kangaroo

作者: pig520 时间: 2014-8-30 19:09
学习一下

作者: 沉默的乌鸦 时间: 2014-9-2 14:37
感谢dixon分享！

作者: 没什么没 时间: 2014-9-3 13:21
很想看看，多谢分享！

作者: 小柯布西埃 时间: 2014-9-15 23:40
支持学习了

作者: boboco 时间: 2014-9-30 01:58
感謝大大的熱心分享!!!

作者: evildog 时间: 2014-9-30 21:55
大神求指教，压缩包密码是多少

作者: liuxin2595 时间: 2014-10-2 17:15
very good

作者: 262925108 时间: 2014-10-10 14:28
感谢教学，努力学习中

作者: 天天有你 时间: 2014-10-17 17:51
好东西哈哈哈哈哈

作者: zero0822 时间: 2014-10-26 18:48
前来学习dasda

作者: beok 时间: 2014-10-28 17:08
有意思

作者: 老李学犀牛 时间: 2014-11-27 13:14
好帅啊～看看

作者: 老李学犀牛 时间: 2014-11-27 16:04
file:///C:/Users/Administrator/Desktop/QQ截图20141127160225.jpg

我这是缺了什么插件么。。打开之后只是个球，无任何变化

QQ截图20141127160225.jpg (110.67 KB, 下载次数: 34)

作者: fish0410 时间: 2014-11-28 09:58
好好学习学习~~~

作者: grerookie 时间: 2014-11-28 16:42
这种强帖一定要回复的

作者: grerookie 时间: 2014-11-28 18:08
有密码··

作者: zoro1990 时间: 2014-12-1 20:00
谢谢楼主分享！！

作者: JIEHUI545 时间: 2014-12-3 11:23
不错不错，学习一下！！！！！！！！

作者: JIEHUI545 时间: 2014-12-3 11:28
可惜不知道密码哈

作者: JIEHUI545 时间: 2014-12-3 11:30
成功了！密码是shaper3d.com

作者: chrischan 时间: 2014-12-3 14:06

支持一个。有时间下来研究研究一下

作者: Dixon 时间: 2014-12-10 10:23

老李学犀牛发表于 2014-11-27 16:04
我这是缺了什么插件么。。打开之后只是个球，无任何变化

建议你更新到最新的gh

作者: 彼岸，繁华 时间: 2014-12-12 09:21
这个很强大

作者: 老李学犀牛 时间: 2014-12-20 23:09

Dixon 发表于 2014-12-10 10:23
建议你更新到最新的gh

现在的是0.90075 ，这个版本对吗？

作者: iarchlqy 时间: 2014-12-24 18:45
恩不错赶紧学习

作者: ly871108 时间: 2014-12-27 19:08
感谢分享………………

作者: zhrl 时间: 2014-12-28 14:01

支持一个。有时间下来研究研究一下~

作者: 380716819 时间: 2015-1-13 12:50
很棒！！

作者: uiyr7s 时间: 2015-1-14 09:24
密集综合症。。。

作者: 河狸呵呵 时间: 2015-1-18 21:09
真心感谢楼主啊！已经很详细的讲解了~

作者: zhouzhou229060 时间: 2015-1-19 15:25
很有帮助，感谢分享

作者: a305962640 时间: 2015-1-30 14:01
有没有详细的介绍说明

作者: liyang123456 时间: 2015-2-7 16:20
dxddddddddd

作者: quan5441568148 时间: 2015-3-5 21:58
谢谢楼主分享

作者: tiankongzhi5 时间: 2015-3-6 00:11
学习了

作者: tiankongzhi5 时间: 2015-3-11 23:15
密码是多少额

作者: cheunglay 时间: 2015-3-13 10:10
thx 4 sharing~

作者: zzwwcg123 时间: 2015-3-22 13:22
dsdsdsssssss

作者: evoracing 时间: 2015-3-27 02:16
回复察看。。。。

作者: toplay 时间: 2015-3-27 13:34
楼主辛苦，回复看看

作者: 西屋男 时间: 2015-3-30 14:34
我是来膜拜的

作者: 707171095 时间: 2015-4-3 12:08
1231231231231

作者: 低空飞行 时间: 2015-4-9 10:40
很精彩，继续学习

作者: 刑天135 时间: 2015-4-13 17:19
xuexiyixia 谢谢分享

作者: george93122 时间: 2015-4-14 14:38
楼主很好很强大！！！加油！！！啦啦啦

作者: 294547698@qq.co 时间: 2015-4-17 14:42
好东西学习下

作者: Joanna 时间: 2015-4-18 11:51
请问褶皱zip的解压密码是什么啊、？

作者: Joanna 时间: 2015-4-18 12:14
想问一下球形网格到底怎么建立啊？真是搞不懂啊

作者: hdhjhz 时间: 2015-4-23 14:27
感谢分享。

作者: hdhjhz 时间: 2015-4-23 14:37
感谢分享。

作者: tiemabinghe 时间: 2015-5-15 17:23
好东西谢谢分享

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