Stable Fluids

Jos Stamにより1999年に提案された数値的に破綻しにくい流体シミュレーション手法

物理的な厳密性よりも計算の安定性と視覚的な自然さを重視し、リアルタイム用途で使われることが多い

特徴

長所

移流・粘性・非圧縮条件の処理が安定側に設計されており、インタラクティブ環境でも挙動が破綻しにくい。

時間刻みを大きくしても数値発散しにくい。

短所

数値拡散により渦や細部が失われやすい。

エネルギー保存性の問題があるなど、物理的な精度は高くない。

基本的な構成要素

次の順序を毎ステップ繰り返す。

1. 外力の加算（重力・入力など）

2. 移流（Semi-Lagrangian）

3. 拡散（implicit）

4. 射影（非圧縮条件の維持）

主な用途

工学的な流体解析よりも、安定で実装しやすいCG向け流体手法として位置づけられる。

ゲームやリアルタイムCGにおける煙・炎・インク表現

インタラクティブアート

教育・デモ用の流体モデル　など

実装例

参考