Made available in DSpace on 2014-06-12T15:52:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Engines de simulação física vêm ganhando projeção, e em breve poderão ser incorporados a diversos tipos de aplicações além de jogos, na busca de comportamentos mais realistas. Esta dissertação descreve o ReActive, um engine desenvolvido para uso em aplicações de simulação física. Englobando elementos inovadores, como o conceito de reatividade ao invés da iteratividade nas aplicações que executam simulação física, além de uma camada de abstração para engines físicos de terceiros, o ReActive tem por objetivo reduzir a quantidade de código a ser mantido. Também é possível estender as funcionalidades existentes no ReActive, e definir comportamentos específicos para corpos rígidos numa simulação como também implementar a simulação em ambientes colaborativos. Para especificar o ReActive, foi realizada pesquisa e análise dos principais engines de simulação física e motores gráficos, além da implementação de protótipos como prova de conceito, para permitir o uso de engines físicos em ambientes colaborativos

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:56:34Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2955_1.pdf: 3111597 bytes, checksum: 1a429acd96d2734eec9d3245ce25cf3a (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Modelos de simulação física baseados em pontos vêm se tornando ao longo dos anos uma alternativa à utilização de malhas, visto que além de possiblitarem a simulação de características físicas mais realistas, possibilitam esta realização de forma mais eficiente do que nos modelos baseados em malhas. Esta dissertação de mestrado apresenta o desenvolvimento de uma solução para a simulação baseada em pontos de objetos deformáveis em tempo real, através da implementação de uma técnica livre de malha (meshless), conhecida por Point-Based Animation. Esta técnica utiliza apenas pontos como unidades de simulação, consequentemente reduzindo a necessidade de manter a informação de conectividade entre eles através de arestas. Essa abordagem possibilita a simulação mais eficiente de certos comportamentos, como mudança de topologia, por exemplo. Dessa forma, este modelo de simulação é adequado para a paralelização, podendo ser otimizado para execução em tempo real. Uma versão paralela do algoritmo foi implementada nesta dissertação, a fim de tornar os resultados interativos da versão sequencial do algoritmo em resultados de tempo real. Uma análise comparativa entre uma implementação em um processador de propósito geral (CPU) e uma em uma placa gráfica (GPU), através da abordagem massivamente paralela provida pela NVIDIA Compute Unified Device Architecture (CUDA), mostra um significativo ganho de desempenho. Foi observada a capacidade de simular em GPU dez objetos simultâneos a uma taxa de quadros por segundo (FPS) maior do que a execução de apenas um objeto em CPU, apesar da existência de alguns problemas relativos à precisão e estabilidade, em parte devido a algumas limitações impostas pela utilização da arquitetura de CUDA

OLIVEIRA, Suzana Matos França de. Simulação de malha triangular: um estudo sobre a adaptatividade da malha. 2013. 73 f. Dissertação (Mestrado em ciência da computação)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2013. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-07-12T17:36:10Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_smfoliveira.pdf: 12369786 bytes, checksum: f3aac3380bd894f258de70c6024bf91f (MD5) / Approved for entry into archive by Rocilda Sales (rocilda@ufc.br) on 2016-07-22T12:31:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_smfoliveira.pdf: 12369786 bytes, checksum: f3aac3380bd894f258de70c6024bf91f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-22T12:31:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_smfoliveira.pdf: 12369786 bytes, checksum: f3aac3380bd894f258de70c6024bf91f (MD5) Previous issue date: 2013 / In the last decades, cloth animation has been the focus of much research, due to demands from the entertainment industry and from e-commerce. That type of animation is most often the result of a physics-based simulation and has a great computational cost. This work investigates how to reduce the computational cost of the simulation, by refining the mesh only in regions that need a fine level of detail. The fabric model consists of a triangular mesh and uses a spring-mass-damper system to compute the forces among the particles, which are located at the mesh’s vertices. The collision detection depends on the arrangement of the cloth model and the objects in the scene. The mesh is refined or simplified, taking into account the spring compression, collision and curvature, so the simulation uses a better mesh every time step. Therefore, this work’s main objective is to study the dynamic behavior of cloth, using a remeshing procedure in order to adapt the mesh. / A animação de tecido vem sendo estudada abundantemente nas últimas décadas por haver demanda na indústria do entretenimento bem como no comércio eletrônico de roupas. Esse tipo de animação, na maioria das vezes, é feita com base em simulação física, havendo muito gasto computacional. Esse trabalho tenta usufruir de vários modelos para diminuir esse gasto. É feito uma modelagem do tecido com uma malha triangular e usa-se um modelo massa-mola-amortecedor para simular as forças entre as partículas, que são os vértices dessa malha. Dependendo da disposição do modelo do tecido e dos objetos da cena, são detectadas colisões entre eles. A malha é discretizada ou simplificada, levando em consideração a compressão, a colisão e a curvatura das molas, para que seja usada uma malha boa em cada passo ao longo da animação. Portanto, o objetivo principal desse trabalho é estudar o comportamento do tecido utilizando o modelo de remalhamento para adaptar essa malha.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The joining of metals is often associated to metallurgical problems. Specifically, metallurgical transformations in the HAZ (Heat Affected Zone) can occur, what lead to undesirable microestructural changes. The HAZ is a difficult region for studying due to its small dimensions and high thermal gradientes. Thus, in order to overcome this limitation of the HAZ study, there are in the literature different proposes of HAZ-simulator machines (physical simulation), which uses the Joule effect for heating specific coupons that cool down by conduction and convection. This approach intends to simulate the thermal cycle in a real HAZ obtained in a real welding. However, the use of traditional coupons with cylindrical geometry presents restrictions of portraying the real case, i.e., the welding. In the cylindrical geometry option, the obtained thermal cycles do not present temperature gradients closer to the ones in real weldments. Hence, to overcome this limitation, finite elements modeling was carried out and different coupon geometries were simulated. The objective is to reach thermal cycles as close as possible to the ones obtained in a real situation, for a subsequent physical simulation. This approach showed proper and the physical and numerical present coherent results. The next step is the physical simulation validation by comparing to real weldments. This would be the most intuitive way. However, it was proposed to conduct this validation by determining CCT (Continuous Cooling Transformation) diagrams. This approach has the advantage of reaching important technological results at the same time of validating the physical simulation, since CCD diagrams dedicated to welding are very difficult to find in literature. It is possible to concluded that the physical simulation does represent the HAZ and can be used to build up CCT diagrams / Freqüentemente a união de materiais metálicos está associada a problemas metalúrgicos. Especificamente, podem ocorrer modificações metalúrgicas na ZAC (zona afetada pelo calor), levando a alterações microestruturais não adequadas. Contudo esta é uma região de difícil estudo devido a sua pequena dimensão e grandes gradientes térmicos. Assim, a fim de superar esta limitação com relação ao estudo da ZAC, existem na literatura proposições de máquinas de simulação física, que fazem uso do Efeito Joule para o aquecimento de determinados corpos de prova, que se resfriam por condução e convecção, de forma a simular o ciclo térmico obtido por soldagem real. Entretanto, o uso de corpos de provas cilíndricos apresenta restrições em retratar o caso real. Nesta opção de geometria cilíndrica, os ciclos térmicos não apresentam gradientes de temperatura que sejam fiéis àqueles encontrados em uma soldagem. Desta forma, foram realizadas simulações numéricas em elementos finitos, variando-se a geometria dos corpos de prova, de forma a obter ciclos térmicos o mais próximos da realidade para uma posterior simulação física. Esta abordagem de variação da geometria do corpo de prova calculada via simulação numérica mostrou-se adequada, onde os resultados obtidos pela simulação física e numérica mostraram-se coerentes. Como forma de validar os resultados finais obtidos via simulação física, ao invés de se conduzir soldagens reais, o que seria mais intuitivo, optou-se pelo levantamento de Diagramas CCT (Transformação em Resfriamento Contínuo) dedicados à soldagem. Este direcionamento tem a vantagem de se, concomitantemente à validação da simulação física, atingir resultados tecnologicamente muito importantes que são as curvas CCT de difícil acesso na literatura. Conclui-se pela viabilidade da simulação física em retratar a ZAC e pela viabilidade em se conseguir Diagramas CCT para soldagem. / Mestre em Engenharia Mecânica