Benutzer:Toni Grappa/ Fluids 2
Ein kleiner Zimmerbrunnen Bearbeiten
- Fügen Sie eine UVsphere mit einer Auflösung von jeweils 16 Linien ein. Diese Kugel wird in der Animation von Wasser umflossen und bekommt später die Einstellung Obstacle im Fluidsystem. Je höher die Auflösung in diesem Fall ist, je länger dauert die Berechnung. Obstacles sollten deshalb immer "Lowpolygon-Objekte" sein. Drehen Sie die Kugel um 45 Grad, markieren Sie den oberen Teil und verschieben ihn ein wenig nach unten, so dass eine Delle entsteht. Eine Detailansicht finden Sie in Abb.5 etwas weiter unten auf der Seite. Immer noch im Editmode, drücken Sie Alt-D, verschieben das Duplikat etwas nach oben, drücken P und bestätigen. Damit wird die anfängliche Kopie des Meshes zu einem eigenständigen Objekt.
- Die Erstellung des Modells schließen Sie bitte durch das Einfügen eines weiteren Kubus ab, der die untere Wasserfläche bilden wird. Passen Sie den Kubus so an, dass er bis nahe an die Ränder des großen Kubus reicht.
Domain Bearbeiten
Nun müssen Sie den einzelnen Objekten eine Funktion innerhalb des Fluidsystems zuweisen.
- Selektieren Sie den großen Würfel, drücken F7, den Physics Button, aktivieren den Reiter "Fluid Simulation" und drücken auf Enable. Die Einstellungsmöglichkeiten werden nun angezeigt und als erstes klicken Sie bitte auf Domain. Der Würfel hat hiermit die Funktion der Domain erhalten und muss noch im Folgenden konfiguriert werden. Bevor Sie aber erste Grundeinstellungen vornehmen, möchte ich mit einigen Vorüberlegungen beginnen:
Die Domain stellt einen "Berechnungsraum" dar, in dem gewisse physikalische Gegebenheiten herrschen wie z.B. Gravitations- und Beschleunigungswerte. Im Kapitel Fluids wurde die Zusammenhänge ausführlich dargelegt.
Der Einfachheit halber möchte ich Ihnen empfehlen die
- Realworld-size auf 5 (Abb.2 Nr.7)
- Anfangszeit der Sim: 0 Sekunden (Abb.1 Nr.3)
- Endzeit der Sim: 4 Sekunden (Abb.1 Nr.4)
- Dauer der Simulation in der Timeline (am besten in einem neuen Fenster öffnen) auf 100 Frames einzustellen,
- die Abspielrate steht standardmäßig auf auf 25 Frames/Sekunde und muss nicht verändert werden.
Warum diese Einstellungen?
Wenn Sie die Realworld-size auf 5 Metern setzen, braucht das Fluid genau eine Sekunde oder 25 Frames, um diese 5 Meter zurück zu legen. Mit den Werten lässt sich sehr leicht rechnen. Für 4 Sekunden Animation müssen 100 Frames berechnet werden, bei einer Abspielrate von 25 Frames / Sekunde stimmt das perfekt mit den Voreinstellungen von 25 Frames/Sekunde überein. Außerdem erhalten wir auch optisch einen Ablauf, den wir sehr leicht mit unseren Erfahrungen in der Realität in Verbindung bringen und abschätzen können. Animationszeiten von 4 Sekunden sind einfach leichter mit den physikalischen Größen in Beziehung zu setzen als Animationen mit einer Dauer von 0.4 Sekunden.
Es ist übrigens egal, wie groß Sie den Kubus in Blender skalieren. Entscheidend ist allein die Werte bei Realworld Size oder anders gesagt; auch wenn Sie den Kubus auf x-fache Anfangsgröße skalieren, hat er für die Berechnung des Fluids immer noch denjenigen Wert, den Sie bei Realword size eingestellt haben.
Unter Abb.1 finden Sie die zwei Werte Resolution (Nr.1) und Prieview Resolution (Nr.2). Damit kann die Endauflösung und die Vorschauauflösung der Simulation angegeben werden. Für Testzwecke ändern Sie bitte die Previewres. auf 1 und unter Nr.5 die Einstellung auf Final. Bei geringen Auflösungen (bis 80) hat das den Vorteil, das die Previewdaten nicht berechnet werden müssen und wir uns auch bei der Darstellung auf dem Monitor die besser auflösenden, finalen Daten angezeigt werden. Außerdem wird Rechenzeit eingespart, die sonst für die Preview Daten aufgewendet werden müssten. Je nach Güte der Grafikkarte, sollten Sie bei Werten ab 80 bis 100 dann doch den Einsatz der Vorschaueinstellung in Erwägung ziehen.
Für die Simulationsdaten richten Sie bitte einen eigenen Ordner ein und geben den Pfad zu diesem Ordner unter Nr.6 an.
Aktivieren Sie den Reiter Adv und tragen unter „Realwordsize“ (Nr.7) den Wert 5 ein.
Obstacle Bearbeiten
Selektieren Sie die Kugel und aktivieren die Einstellung Obstacle. Damit die Flüssigkeit an der Oberfläche nicht vollständig abperlt, aktivieren Sie die Einstellung Part und tragen unter Partslip Amount 0.5 ein.
Das Inflow Element Bearbeiten
Das Inflow Element ist in diesem Fall nur eine Fläche, deswegen müssen Sie bei Inflow „InitShell“ aktivieren, sonst funktioniert die Animation nicht. Kontrollieren Sie bitte die Ausrichtung der Normalen (F9 / Draw Normals), dass sie auch in die Richtung zeigen, in die das Wasser austreten soll. Abhängig davon, in welcher Ansicht Sie die Objekte eingefügt haben, ergibt sich die Ausflussrichtung. In meinem Fall ist es die Z Richtung und damit der Brunnen etwas sprudelt, habe ich eine Anfangsgeschwindigkeit von 1.50 bei Inflow velocity eingetragen.
Das Fluid Bearbeiten
Unter dem Stein soll sich eine Wasserfläche befinden. Selektieren Sie den kleinen Kubus unter der Kugel und aktivieren Sie die Einstellung Fluid. Da es sich um einen Kubus handelt, also Volumen hat, können Sie die Einstellung "Init Volume" aktivieren.
Die Berechnung Bearbeiten
Jetzt kommt der spannende Teil der ganzen Aktion, die Berechnung des Fluids. Aktivieren Sie dafür die Domain und klicken Sie den großen Button BAKE. Spannend ist es in mehrerlei Hinsicht. Gute Ergebnisse bei Flüssigkeiten werden Sie erst ab einer Auflösung von 200 erreichen, was aber schon ca. 770mb Arbeitsspeicher erfordert. Ab jetzt zählt bei Ihrem Computer die pure Leistung, sowohl was die Rechengeschwindigkeit als auch den Arbeitsspeicher angeht. Rechenzeiten von 10 Minuten / Frame können leicht überschritten werden und Sie müssen selbst entscheiden, wann die Grenze der Belastung erreicht ist. Überprüfen Sie noch einmal alle Einstellungen und machen Sie einige Probeläufe mit kleiner Auflösung um zu sehen, ob alles so funktioniert, wie Sie sich das vorgestellt haben. Die Einstellungen für die Kamera und das Licht sind im Augenblick noch nicht wichtig. Wenn die Flüssigkeit fertig berechnet ist, können Sie sich um diese Einstellungen bemühen.
