RealFlow(流體動(dòng)力學(xué)模擬軟件)

RealFlow是一款流體動(dòng)力學(xué)模擬軟件。它是一款獨(dú)立的模擬軟件，可以計(jì)算真實(shí)世界中運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)，包括液體。RealFlow提供給藝術(shù)家們一系列工具，可以創(chuàng)建和模擬各種流體功能，如水、煙霧、泡沫和噴泉等。其先進(jìn)的流體動(dòng)力學(xué)引擎可以準(zhǔn)確模擬流體的行為，并且提供了一系列工具，如網(wǎng)格生成器、剛體動(dòng)力學(xué)、彈性、控制流體行為的工作平臺(tái)和波動(dòng)、浮力等。RealFlow廣泛應(yīng)用于3D和視覺(jué)效果行業(yè)，是一款功能強(qiáng)大的流體和動(dòng)力學(xué)模擬工具。

軟件功能

1、Hybrido 2

RealFlow的網(wǎng)格（Grid）流體算法，已經(jīng)完全重寫過(guò)了。Hybrido 2提供了非常高的細(xì)節(jié)，速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)前身Hybrido 1。我們還增加支持了基于GPU模擬和新的Mesh引擎。這個(gè)mesh引擎可以從流體模擬內(nèi)核，獲取所有精細(xì)的結(jié)構(gòu)。你還將發(fā)現(xiàn)全新的Splashes（水花），F(xiàn)oam（泡沫）和Mist(霧)發(fā)射器。另一個(gè)改進(jìn)就是你不再需要定義domains范圍。現(xiàn)在模擬完全是自動(dòng)匹配Grid大小。有經(jīng)驗(yàn)的用戶會(huì)發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在的Hrbrido流體，非常容易處理。因?yàn)楣ぷ髁髋c之前版本的 RealFlow有或多或少的相同。當(dāng)然，是有變化的，但這些變化只是影響模擬setting(設(shè)置)，preferences(首選項(xiàng))和一些基本流體參數(shù)。我們現(xiàn)在對(duì)導(dǎo)出資源（exprot resources）做了很多改進(jìn)。Hybrido 2將會(huì)比以前生成更小的文件。Hybrido 2集合了最新最尖端流體模擬的技術(shù)，加上我們這么多年在這一領(lǐng)域所積累的專業(yè)知識(shí)。我們還仔細(xì)傾聽了廣大用戶的要求和建議，這才為您呈現(xiàn)出這樣一個(gè)先進(jìn)的可以處理百萬(wàn)級(jí)粒子的流體解算器。

2、Relationship Editor (關(guān)系編輯器)

關(guān)系（relationship）、全局(global)、和單獨(dú)鏈接(exclusive links)，在RealFlow中一直扮演著很重要的角色：你能夠在模擬中移除某些特定的結(jié)點(diǎn)（node），定義哪些對(duì)象應(yīng)該相互反應(yīng)或不需要哪些結(jié)點(diǎn)。這些場(chǎng)景元素和層次關(guān)系都是在一個(gè)長(zhǎng)長(zhǎng)的列表中進(jìn)行控制的。現(xiàn)在這些都成為過(guò)去時(shí)了，因?yàn)樵赗ealFlow2013中，這樣的控制模式已經(jīng)被完全取代了?，F(xiàn)在，使用圖形化界面提供完整的基于結(jié)點(diǎn)的工作流，讓你可視化地控制一個(gè)場(chǎng)景的元素和關(guān)系。一個(gè)靈活、多功能和清晰的界面，會(huì)讓你更容易查看場(chǎng) 景，即使你有數(shù)百個(gè)不同結(jié)點(diǎn)也沒(méi)關(guān)系。"Relationship Editor(關(guān)系編輯器)"是一個(gè)功能齊全的界面，讓你能非常容易地刪除、建立連接，進(jìn)而改變場(chǎng)景元素之間相互反應(yīng)。

3、Visual Programming Interfaces(可視化編程接口)

腳本（scripting）是RealFlow的核心概念之一。使用重多的Python語(yǔ)句和函數(shù)，幾乎可以訪問(wèn)到任何節(jié)點(diǎn)和參數(shù)。盡管腳本為用戶打開了一個(gè)全新的世界，有各種夢(mèng)幻的可能?？赡_本有一個(gè)缺點(diǎn)：就是你必須要學(xué)習(xí)一種腳本語(yǔ)言，熟悉SDK，語(yǔ)法規(guī)則，甚至是面向?qū)ο蟮木幊谈拍睢Ｎ覀兡懿荒苤灰?jiǎn)單的拖動(dòng)和放置元素，并可以在不同結(jié)點(diǎn)和參數(shù)之間創(chuàng)建關(guān)聯(lián)呢？ 這樣我們就不必去完整的學(xué)習(xí)一門編程語(yǔ)言，或與Python的特點(diǎn)和各種規(guī)則做斗爭(zhēng)了。"Batch Graph"和"Simulation Graph"已經(jīng)完善到可以幫助你減輕編程任務(wù)。所有Python ，SDK 可用的函數(shù)和命令，現(xiàn)在都很清晰的排列出來(lái)了。你只要簡(jiǎn)單的連接結(jié)點(diǎn)和調(diào)節(jié)參數(shù)就可以開始編程了，很酷吧？

4、Alembic文件格式

在VFX行業(yè)中，有時(shí)有一些技術(shù)發(fā)展，光從字面意思理解就會(huì)讓人很激動(dòng)：如Radiosity（光能傳遞）和Global illumination（全局光照）、unbiased rendering（無(wú)偏渲染）、displacement painting（置換繪畫）和HDRI（基于圖像的照明）概念，也有很少一些從名字中看不出來(lái)有什么特別的。許多這樣的發(fā)明很快就以它們的方式進(jìn)入商業(yè)化3D軟件。由Sony Pictures Imagewors（索尼影像）和Industrial Light & Magic(工業(yè)光魔) 開發(fā)的Alembic文件格式是另外一個(gè)例子。Alembic格式是分層采樣數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式，能支持完整的原始場(chǎng)景。它設(shè)計(jì)初衷，就是用來(lái)做為多種不同軟件之間的橋梁?，F(xiàn)在Alembic已經(jīng)支持決大部分主要的3D軟件。RealFlow2013提供了Alembic格式作為數(shù)據(jù)交換，這比以往任何時(shí)候都 更易操作，也更精確。

5、基于GPU的模擬

Hybrido 2還支持基于OpenCL的GPU模擬——甚至能與CPU進(jìn)行合作。如果你電腦支持GPU，將會(huì)提高模擬速度，可在更短時(shí)間內(nèi)完成流體模擬任務(wù)。由于現(xiàn)在的顯卡和硬件標(biāo)準(zhǔn)，我們不可能支持所有的設(shè)備，不過(guò)我們已經(jīng)盡了最大努力來(lái)兼容盡可能多設(shè)備了。請(qǐng)注意基于GPU模擬功能只能用于Hybrido2，而標(biāo)準(zhǔn)粒子流體（PB粒子），RealWave中任務(wù)或rigid/soft body(剛體柔體)都不適用這個(gè)功能，多GPU也是被支持的。

6、集成了Maxwell Render

預(yù)覽是一個(gè)非常重要的概念，因?yàn)樗鼈兪俏ㄒ豢梢赃M(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)估的方式。由于數(shù)據(jù)量太大，直接播放緩存數(shù)據(jù)往往是不現(xiàn)實(shí)的。在此之前，唯一可能是從模擬窗創(chuàng)建OpenGL預(yù)覽。這是一個(gè)拍屏序列被封裝成一個(gè)視頻?，F(xiàn)在RealFlow2013集成了Maxwell渲染器的實(shí)時(shí)預(yù)覽引擎，這個(gè)引擎稱做"FIRE"。使用"FIRE"，可以從當(dāng)前模擬中創(chuàng)建出幾乎照片級(jí)渲染的結(jié)果。你甚至可以指定不同的材質(zhì)和使用 RealFlow RenderKit一些功能，例如"MultiPoint"技術(shù)，從spray和foam渲染。你的預(yù)覽將會(huì)在使用"FIRE"后達(dá)到一個(gè)更好級(jí)別，讓你制作出更棒的流體效果。

7、Tools(工具)

"Fracture"(破碎)工具已經(jīng)經(jīng)過(guò)了全面的更新，現(xiàn)在可以支持不同的模式可以很輕松的創(chuàng)建玻璃、碎片和其它類型破碎。你可以在預(yù)定的破碎中心，創(chuàng)建更多數(shù)量的碎片。可使用模型來(lái)控制破碎過(guò)程和模擬裂紋半徑。所有這些不同模式，都被整齊的排列在Fracture界面中。

8、Caronte

在這個(gè)版本中，我們主要集中改進(jìn)新的"Fracture"工具。RealFlow動(dòng)力學(xué)解算一個(gè)常見的問(wèn)題是在模擬開始時(shí)，有輕微的抖動(dòng)或顫動(dòng)?，F(xiàn)在可以使用"Anti-jitter（抗抖動(dòng)）"參數(shù)來(lái)減少，甚至是完全去除這種不想要的效果。"Caronte"甚至還影響到模擬速度并引用了新的系統(tǒng)以提高Quality。在RealFlow2012里，Quality被確定為幾個(gè)固定的設(shè)置，現(xiàn)在解算器精度可以很容易使用滑塊進(jìn)行調(diào)節(jié)了。Caronte最大的改進(jìn)是我們的剛體和柔體解算器現(xiàn)在是有了完全獨(dú)立的縮放（scale-independent）。

9、一般改進(jìn)

你可以在RealFlow 2013不同結(jié)點(diǎn)類型找到許多新的參數(shù)設(shè)置。我們還提高了軟件的穩(wěn)定性并排除了很多bug。SDK、C++ API和Python已經(jīng)更新，可以支持通過(guò)編程和腳本來(lái)增加新函數(shù)。我們給每個(gè)RealFlow主要功能，還添加了示例場(chǎng)景，例如Hybrido 2,Graphs或Caronte body dynamics。你可以直接在Help中打開它們，執(zhí)行模擬。看看RealFlow這些令人興奮的工具和解算器。

軟件特色

1、獨(dú)立的模擬軟件

RealFlow是一款獨(dú)立的模擬軟件，可以直接運(yùn)行在PC上，不需要其他軟件或插件。

2、計(jì)算流體運(yùn)動(dòng)

提供了計(jì)算流體運(yùn)動(dòng)（CFD）的解決方案，可以模擬各種流體的行為和特性，如水、空氣、煙霧、油漆等。

3、物理引擎

內(nèi)置了強(qiáng)大的物理引擎，可以模擬真實(shí)世界中物體的運(yùn)動(dòng)和交互，包括重力、碰撞、摩擦、浮力等多種物理效果。

4、網(wǎng)格生成器

RealFlow的網(wǎng)格生成器可以自動(dòng)生成復(fù)雜的網(wǎng)格模型，使得模擬更加高效和準(zhǔn)確。

5、控制流體行為

提供了多種控制流體行為的工具，如流體動(dòng)力學(xué)方程的參數(shù)化、流體的剛體和變形、流體的顆粒模擬等。

6、可視化工具

提供了豐富的可視化工具，可以實(shí)時(shí)查看模擬的結(jié)果，包括流體的流速、壓力、溫度等多種流體特性的可視化。