Готовится к выходу PreonLab 7

На мой взгляд, они сейчас абсолютные лидеры в области SPH моделирования жидкостей и не только (лучшая модель снега на рынке :-)) на GPU. Обещают улучшить CHT расчеты.

https://www.linkedin.com/posts/fifty2-technology-gmbh_preonlab-simulation-activity-7383841659198795777-4hd-?utm_source=share&utm_medium=member_ios&rcm=ACoAAAIB-1wBSy2qdKlEdvn4uXa5JRLKv3rDaxk

Заплили интерактивную визуалоизацию 3D поверхности прочности для модели CSCM. Не знаю как вам, а мне всегда проще смотреть на кривые, огибающие и поверхности, чем на аналитические формулы.

https://materialmap.github.io/cscm_concrete_calculator.html

Научно-достоверный снег

В 2013 году команда Walt Disney Animation Studios работала над необычной задачей. Для «Холодного сердца» снег должен был выглядеть убедительно в разных ситуациях: героиня проваливается в сугробы, снежки разбиваются о стены, лавины обрушиваются со склонов. Существующие методы компьютерной графики не подходили: жидкости выглядели слишком текучими, твердые тела — слишком жесткими, а частицы не держали объем.

Команда Disney в составе Алексея Стомахина, Крейга Шрёдера, Лоуренса Чая, Джозефа Терана (математики из UCLA) и Эндрю Селле создала решение на основе Material Point Method (MPM) - гибридного подхода, сочетающего частицы и сетку. Ключевой стала эласто-пластическая модель: снег может упруго деформироваться, но при сильном воздействии необратимо меняет форму и разрушается на куски.

Симулятор назвали «Matterhorn» (в честь знаменитой горы), и его использовали примерно в 43 сценах фильма. Технология была представлена на конференции SIGGRAPH 2013 в научной статье "A Material Point Method for Snow Simulation".

В 2018 году модель Disney заинтересовала ученых, изучающих лавины. Исследователи из Швейцарского федерального технологического института адаптировали её для предсказания поведения снежных масс в горах. Оказалось, что модель работает и для настоящего снега.

А в 2020 году эстафету подхватила немецкая компания FIFTY2 Technology GmbH из Фрайбурга. Их команда разработчиков программного обеспечения PreonLab занималась симуляцией жидкостей для автомобильной промышленности. Возник вопрос: можно ли адаптировать модель снега Disney для инженерных расчетов?

Кристоф Гисслер, Андреас Хенне, Штефан Банд, Андреас Пеер и Маттиас Тешнер из FIFTY2 переработали идеи Disney для метода Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) - подхода, более подходящего для инженерных задач.

В июле 2020 года на SIGGRAPH (той же конференции, где Disney представляла свою работу семью годами ранее) команда FIFTY2 опубликовала статью "An Implicit Compressible SPH Solver for Snow Simulation". В списке литературы - прямая ссылка на оригинальную работу Стомахина и коллег. Технология из анимационного фильма официально стала инженерным инструментом.

Ключевые публикации:
- Stomakhin, A., Schroeder, C., Chai, L., Teran, J., & Selle, A. (2013) "A Material Point Method for Snow Simulation" ACM SIGGRAPH 2013 https://dl.acm.org/doi/10.1145/2461912.2461948
- Gissler, C., Henne, A., Band, S., Peer, A., & Teschner, M. (2020) "An Implicit Compressible SPH Solver for Snow Simulation" ACM SIGGRAPH 2020 https://dl.acm.org/doi/abs/10.1145/3386569.3392431

Ansys Mesh Workflow

В этом году в Mechanical завезли новый инструмент пошагового создания сетки. Не, записывать шаги можно было уже лет 10 как. Тут же на предлагают создавать сетку примерно так же, как мы создаем геометрическую модель в CAD с деревом. Можно пошагово строить сетку, экструдировать и морфить элементы, создавать геометрические тела на основе сетки… я пока не осилил, но в следующем году придется разобраться.

https://youtu.be/NGDpRhH7zy8?si=4ovAxLZIVkGuhqth

FEM для CFD?

И такое тоже бывает, например в COMSOL, LS-DYNA ICFD и Altair AcuSolve. И да, FEM подход имеет свои преимущества (проще FSI, меньше требований к качеству сетки). А как это работает? Я нашел записи лекций живого человека лектора, на не ИИ цыгана.

https://youtube.com/playlist?list=PLseC-R59hYulujxXowYDySos6dkg7QAD7&si=YCFSlLOI1N16R7qp

Больше контактов

Тут коллеги показывают новые публикации про контакты. Выглядит сурово, но меня больше удивили не контакты, а то, какие большие деформации и искажения может выдержать модель.

https://www.linkedin.com/posts/alexispaques_a-new-contact-solver-dropped-in-movies-ugcPost-7387045957852639232-h06Y

FeaGPT

Первый препринт где мужики прикрутили к CalculiX процессинг естественного человеческого языка через LLM. Типа, «поставь мне граничные условия и посчитай». Говоря, что даже какая-то верификация пройдена, но мне это трудно представить. Не, CalculiX должен хорошо считать, и я даже верю, что LLM может корректно ставить граничные условия. Но это пока работает далеко не не для произвольных задач. Хотя как PoC покатит.

https://arxiv.org/abs/2510.21993

Пробивание бетона на скорости 770

Коллеги из Франции показали как они могут пробивать бетона на высоких скоростях не только в лаборатории, но и при помощи моделирования. Вижу что там что-то бессеточное (еще бы, на скорости 770 м/с), возможно просто SPH. Но вот кож по визуализации опознать не могу.

https://www.thiot-ingenierie.com/en/2025/11/07/focus-on-our-h3g-launcher-hot-green-gas-gun/

ɣSPH

Я тут выяснил, в чем считали то быстрое пробивание бетона, что я показывал в прошлом посте. Это был метод ɣSPH из решателя ABSTRAO. Интересно, что ABSTRAO - это то ли форк, то-ли часть великого и ужасного GPU-native решателя Impetus AFEA, который контролирует добрую половину рынка прочностных расчётов для A&D в ЕС, при условии, что у него вся команда человек 50.

https://www.abstrao.com/en/abstrao-solver

Подробности про ɣSPH:
https://doi.org/10.1115/PVP2017-65517

3D/2D CFD

Любопытный для меня подход, когда глобально задача решается при помощи упрощенного подхода (2D shallow-water equations), а локально происходит уточнение (3D VOF, RANS). Такого я еще не видел в CFD.

https://www.youtube.com/watch?v=eggvoTSrJ_U

HelloTriangle

HelloTriangle - новый браузерный инструмент для создания и работы с 3D-моделями через Python-скриптинг, разработанный стартапом HelloTriangle. Полностью работает в браузере, без установки программного обеспечения. Использует Python-скрипты вместо традиционных CAD GUI.

Создатель: Питер Мортье (Peter Mortier), бывший инженер Materialise


https://www.hellotriangle.io/