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返回视觉与动画V.08
VISUAL & MOTION / CASE STUDYV.08 / 1 WORKS

空气动力学仿真 / AERODYNAMIC SIMULATION

V.08 / SELECTED FRAME01
空气动力学仿真 / AERODYNAMIC SIMULATION — 最终作品画面
空气动力学仿真 / AERODYNAMIC SIMULATIONFINAL ARTWORK / FULL FRAME
阅读设计流程 ↓

项目概览

以汽车空气动力学为主题,通过粒子、流线和动态场效果,将气流经过车身时的变化转化为直观的三维动态视觉。

如何以空气动力学仿真建立清楚的视觉表达?

  • 01镜头
  • 02材质
  • 03动态表达
空气动力学仿真 / AERODYNAMIC SIMULATION
01 / 成片关键帧 · 非过程截图3.64 s

制作软件与用途

Blender
通过几何节点组织气流粒子、方向与扰动,完成车辆场景、动画与渲染。
Adobe Photoshop
渲染静帧的色彩、对比与局部细节调整,整理最终展示图。

用几何节点组织气流视觉

从完整节点网络到功能分组,展示空气动力学影像的 Blender 几何节点方案。以下为实际制作截图,按功能关系编排,而非版本时间线。

  1. 01SYSTEM OVERVIEW
  2. 02EMITTER
  3. 03PARTICLE REMOVAL
  4. 04DIRECTION / VARIATION
  5. 05RESISTANCE ATTRIBUTE
  6. 06SIMULATION / OUTPUT
01 / SYSTEM OVERVIEW

从一张节点网络读懂整体关系

发射器、粒子消除、方向、随机与阻力分组连接到位置更新及最终输出。总览保留完整连线,局部图进一步展开各模块。

FIG. 01 / BLENDER GEOMETRY NODES原始节点截图 · 点击放大 ↗
GEOMETRY NODES / 01
02 / EMITTER

发射器与初始位置关系

以物体信息接入参考几何,结合位置、最近表面采样与法向,组织发射区域的判断和偏移。图中备注将避免起始粒子贴合、沿法向偏移与偏移量控制联系起来。

FIG. 02 / BLENDER GEOMETRY NODES原始节点截图 · 点击放大 ↗
GEOMETRY NODES / 02
03 / PARTICLE REMOVAL

粒子消除的空间判断

以“粒子杀灭”对象作为参考,结合最近表面采样、向量相减、规范化、点乘与比较节点形成条件,供后续粒子处理使用。

FIG. 03 / BLENDER GEOMETRY NODES原始节点截图 · 点击放大 ↗
GEOMETRY NODES / 03
04 / DIRECTION / VARIATION

方向位移与随机变化

方向分组通过合并 XYZ 与设置位置组织位移;随机分组将场景时间接入 4D 噪波,再通过向量调整与缩放接入后续计算。两部分分别呈现方向控制和随时间变化的扰动。

FIG. 04 / BLENDER GEOMETRY NODES原始节点截图 · 点击放大 ↗
GEOMETRY NODES / 04
05 / RESISTANCE ATTRIBUTE

将阻力相关属性接回计算

读取名为“阻力”的属性,经过相加后接入存储命名属性节点。图中备注对应正面接触时无法偏移的处理重点,记录了节点方案中的一个具体判断。

FIG. 05 / BLENDER GEOMETRY NODES原始节点截图 · 点击放大 ↗
GEOMETRY NODES / 05
06 / SIMULATION / OUTPUT

从位置更新到可见粒子

末端依次连接设置位置、删除几何体和模拟输出,再设置点半径与材质,经过烘焙节点输出。画面中的点半径为 0.012 m,材质命名为“粒子材质”。

FIG. 06 / BLENDER GEOMETRY NODES原始节点截图 · 点击放大 ↗
GEOMETRY NODES / 06

此处展示几何节点驱动的气流视觉效果制作,不作为工程流体计算或空气动力学性能验证。

节点备注中的三个处理重点

从截图已有的备注整理当前方案中的判断。版本前后对照尚未提供,不将不同功能模块当作不同版本。

  1. 01

    处理起始贴合

    发射器区域的备注提出避免粒子在起始时贴在一起,并将表面采样与法向偏移结合。

    查看对应节点 ↗
  2. 02

    控制偏移尺度

    针对直接偏移过大的问题,在采样向量之后加入缩放处理,再连接到后续位置更新。

    查看对应节点 ↗
  3. 03

    处理正面偏移

    “阻力”分组保留了针对正面无法偏移问题的属性计算与写回逻辑。

    查看对应节点 ↗

用于三驱兄弟自媒体账号的视频内容。

01空气动力学仿真 / AERODYNAMIC SIMULATION