断裂/破碎模拟(simulation of fracture),理学-计算机科学技术-计算机应用-可视化与混合现实-混合现实-虚拟景物的物理行为模拟,基于物理、几何方法建立模型模拟物体断裂/破碎的过程。断裂/破碎现象的本质是物体受外力作用,导致物体材料结构损坏,物体内部结构单元之间连接关系断裂,形成碎片,进而从物体中分离出去,所以模拟真实的断裂/破碎过程需要用到材料力学和断裂力学等相关知识。在工程领域,断裂仿真需要根据连续接介质力学理论,模拟真实的物体破碎过程,其更关注模拟过程的精度。在游戏行业,则更注重其虚拟现实场景中的交互式体验,所以对仿真效率要求更高。针对以上不同的需要,模拟方法主要分为两大类:基于物理的建模方法和基于几何的建模方法。基于物理的建模方法主要依据材料力学和断裂力学的相关知识(如本构关系)判断物体破碎的时间以及破碎形状,从而建立破碎模型。这种建模方法可以真实地模拟物体破碎的全过程,再结合计算机图形学的绘制手段,实现真实感强的破碎场景。但是此方法一般需要求解复杂的动力学系统,仿真计算开销大,难以满足实时性要求。