Крэш-тест

Как создать симуляцию крэш-теста, в которой автомобиль с водителем внутри разбивается о каменную стену?

Тема: Динамика.

Используемые техники и инструменты: Active Rigid Body (Активное Твердое Тедо), Passive Rigid Body (Пассивное Твердое Тело), Gravity (Гравитация).

Настоящие крэш-тесты очень дороги, поскольку в них разбиваются настоящие машины. Моделирование аварий также весьма дорого, но уже по другой причине. В отличие от реальных тестов компьютерную модель можно повторять бесконечное количество раз однако, они требуют очень мощных компьютерных ресурсов. Эти ресурсы необходимы, поскольку тесты имеют дело с еле заметными, крошечными изменениями материалов. Они не только тестируют типы материалов, из которых сделана машина, но также и качество их плавки и соединения. Эластичность – это определяющий фактор для таких тестов. Однако важна и специфичная точка, в которой каждая часть машины теряет эту эластичность и ломается. Когда она ломается, как она ломается? Что случается со сломанными частями, как они воздействуют на окружающие предметы? Начинают ли они цепную реакцию?

Мы не можем ответить на эти вопросы с помощью MAYA. Мы можем скопировать динамические отношения, но область строения материалов нам не доступна. Мы смоделируем крэш-тест только на простейшем уровне. Тем не менее он будет достаточно впечатляющим, чтобы вызвать у вас сочувствие к водителю.

1. Создайте сцену: улицу, стену, машину, водителя.
2. Расположите стену вертикально, улицу горизонтально, поместите машину немного выше улицы и посадите водителя в машину (рис. 16.1).

Рис. 16.1. Минимум затрат на моделирование: стена, улица, машина, пассажир

Для крэш-теста вам не обязательно моделировать что-то очень красивое. Для создания машины достаточно будет использовать полигональный куб, разделенный на три секции вверху. Смаштабируйте машину так, чтобы ее длина составила примерно три клетки сетки. Теперь нам потребуется что-то вроде сиденья, куда можно поместить водителя. Для этого экструдируйте среднюю грань вниз для создания внутренней области машины. При моделировании водителя используйте NURBS-цилиндр, немного масштабировав его в соответствующих местах (рис. 16.2).

Рис. 16.2. Твердые тела не должны соприкасаться друг с другом в начале компьютерной модели. Поэтому водителя следует поместить немного над дном внутренней области машины, а машину немного выше улицы. На рисунке вы видите изображение в каркасном виде в окне Side View

3. Выделите стену и улицу и преобразуйте их в пассивные твердые тела. Для этого нужно нажать F4 и выполнить команду меню Soft/Rigid Bodies / Create Passive Rigid Body (Мягкие/Твердые Тела / Создать Пассивное Твердое Тело). Пассивное в данном контексте означает, что эти объекты будут вести себя так, будто у них твердая оболочка, которой они могут воздействовать на другие объекты, но сами не будут реагировать на воздействия других объектов. Это отражает реальность – стены и улицы совершенно не беспокоят сумасшедшие автомобили.
4. Выделите водителя и машину и назначьте им обоим одно и то же поле гравитации. Выберите Fields / Gravity (Поля / Гравитация).