炮弹触地爆炸作用下的弹坑形变建模与纹理生成方法

虚拟地形的动态形变是提升虚拟地理环境动态适应性,使其能够支撑灾害模拟、作战仿真等的重要研究内容,也是研究人地交互作用的重要支撑。以弹坑动态生成为例,从爆炸物理作用力和弹坑形态几何拟合入手,探索虚拟地形形变模型构建方法,提出耦合地质特性的弹坑形态模型计算方法,相比现有成果,该方法同时耦合多种炮弹参数,便于引入地质特性参数,可有效解算不同弹种在不同入射角下对不同地质环境的爆炸效果。同时,改进现有弹坑区域纹理生成方法,新方法考虑了弹坑区域多介质组成情况下纹理贴图的混合问题。使用Unity进行验证,结果表明,建立的弹坑模型可体现不同炮弹入射角、爆炸当量和地质特性的影响,弹坑形变状态与实际较为相似,弹坑区域贴图可反映不同地质纹理影响,研究结果能够为虚拟战场环境中炮弹触地爆炸产生弹坑这一动态变化过程的模拟提供支撑。