用于时变拓扑区域的四维弹性变形单纯形时空网格

考虑到通过生物或技术阀门的流动，存在许多流体区域拓扑随时间变化的应用。这种拓扑变化是物理行为的特征，但在计算机模拟中提出了特殊的挑战。克服这一挑战的一种方法是将应用的时空范围视为连续的计算区域。在这项工作中，我们获得了具有四维单纯形单元（五胞体）的时空区域的边界贴合离散化。为了便于为复杂几何形状构建五胞体网格，广泛使用的弹性网格更新方法被扩展至四维网格。在生成的工作流中，拓扑变化被优雅地包含在五胞体网格中，并且在模拟过程中不需要任何额外处理。通过受夹闭动脉启发的阀门模拟和流动模拟，展示了单纯形时空网格在时变拓扑区域中的潜力。