Simulation von realistischen Bewegungen und Verformungen

[Dussel (Gast)]

Moin,

aus Interesse suche ich ein Programm, das Bewegungen, Verformungen und 
'Änderungen' von Objekten simulieren kann. Als ganz einfaches Beispiel 
stelle ich mir vor, dass man einen unendlich festen Boden und 
Gravitation vorgibt und dann zum Beispiel eine Glasscheibe und einen 
Gummiball in einer gewissen Höhe erstellt. Für Glas und Gummi gibt man 
Dichte, Bruchdehnung, Elastizität usw. an und das Programm simuliert, 
wie der Ball fällt, abprallt, weniger hoch springt und wieder fällt. Für 
die Glasscheibe simuliert das Programm, wie sie runterfällt, zerbricht 
und die Splitter wegfliegen.
Gibt es so ein/solche Programm(e)?

Die Programme, die ich kenne, sind CAD-Konstruktionsprogramme und damit 
zum einen nicht auf Formänderungen des Objekts und zum anderen nicht auf 
physikalisch richtige Bewegungen ausgelegt. Inventor gibt nur die 
Richtung der Verformung, aber keine realistische Verformung und keine 
Risse an.
Animationsprogramme (Maya habe ich) gehen eher in die Richtung, aber 
auch da habe ich keine Funktion für diese Anforderungen gefunden.
Mir ist klar, dass die Simulation schnell sehr lange dauert, aber 
einfache Modelle sollten sich berechnen lassen.

Wie gesagt, frage ich aus Interesse.

Danke für sinnvolle Antworten.

[Rolf M. (rmagnus)]

Such mal nach "Finite Elemente".

[Dussel (Gast)]

Rolf Magnus schrieb:
> Such mal nach "Finite Elemente".
Ist das der Name eines Programms? Das meintest du ja wahrscheinlich 
nicht http://www.finite-elemente.de/deutsch-1/ ;-)

Die Finite-Elemente-Methode kenne ich (natürlich). Ich kenne aber kein 
Programm, das Objektveränderungen realistisch berechnet und darstellt. 
Wenn eine mechanische Spannung sehr hoch wird, wird das in der 
Falschfarbendarstellung angezeigt, aber das Objekt bricht nicht, 
meistens verformt es sich nichtmal.

[Pandur S. (jetztnicht)]

Doch solche Programme gibt es. Ansys Mechanical Designer, oder Ansys 
Structural. Eine eher grosse und aufwendige Sache. Ein Stuhl reicht 
nicht, wenn du den Preis hoerst. Ein Stueck jenseits von 20k, bin mir 
aber nicht sicher.

Das Zerbreihen ist dann wahrscheinlich nicht dabei. Da sowieso 
unrealistisch. Aber eine Physics Game Engine kann das.

[npn (Gast)]

Jetzt Nicht schrieb:
> Aber eine Physics Game Engine kann das.

Da fällt mir Blender ein. Der hat eine Physic engine dabei und kann 
komplett auch über Python scriptgesteuert werden. Ich denke, das wäre 
dort möglich.

[Dussel (Gast)]

Jetzt Nicht schrieb:
> Aber eine Physics Game Engine kann das.
Realistisch aber wahrscheinlich nicht. Die sind darauf ausgelegt, 
schnell zu sein. Mich hat etwas erstaunt, als ich gesehen habe, dass in 
Crysis 2 (glaube ich), bei einer Explosion ein Dach einfach in vier 
Teile zersprungen ist, die in der Gegend rumgeflogen sind. So wurde das 
schon bei Tomb Raider gemacht.

npn schrieb:
> Da fällt mir Blender ein.
In Maya habe ich so eine Funktion nicht gefunden. Man kann Wasserquellen 
erstellen, Haare und Fell realistisch berechnen lassen, aber eine 
springende Kugel muss man von Hand verformen.

Jetzt Nicht schrieb:
> Ein Stueck jenseits von 20k, bin mir
> aber nicht sicher.
Das habe ich nicht anders erwartet.

[Dussel (Gast)]

ANSYS scheint da tatsächlich was zu haben. Von ANSYS Autodyn: "Mesh-free 
particle solvers for high velocities, large deformation and 
fragmentation (SPH)"