Keresek: nem (túl) bonyolult fizikai modell kiszámítására, 3D megjelenítésére alkalmas program (gyöngyfűzés, horgolás, kötés)

Segédprogramok

Üdv!

Olyan -ha lehet ingyenes- fizikai modellező programot keresek, ami képes az alábbiakra:
-Egyszerű fizikai modell:
"csomopontok" "taszítják" egymást, de egy 3D "háló"-ra vannak illesztve. (később megpróbálom részletezni)
-Ezen rendszer a nyugalmi állapotának a kiszámítása,

-A rendszer nyugalmi állapotának 3D megjelenítése.

-Bónusz, ha lehetséges a 3D rendszerbe új elemet betoldani "on the fly"(a megjelenítő felületen).

Mihez használnám:
Horgolási, kötési, gyöngyfűzési leírások tesztelése, alakítása. Az előbb felsorolt hobbik sokszor egyszerűsíthetőek arra a problámára, hogy vannak valami "bogyóim", amik jó közelítéssel fix "lépésközre" vannak néhány másiktól és egy térhálót alkotnak, ha "kitömjük" a formát, akkor a térhálós szerkezet egy fajta optimumot foglal majd el, mintha mindenki taszítana mindenkit.
Hogy "illusztráljam": http://31.media.tumblr.com/tumblr_m6kxrocFQ61r9eyk1.jpg.
A képen szereplő horgolt mackó kb. 600 horgolt szemből áll. Ha a horgolt szemeknek megfeleltetem a csomópontokat, és kitömés szimulálására ezek a csomópontok taszítják egymást, akkor megkapom az "optimum" 3D térhálót amivé összeáll a minta. Ezt szeretném megjeleníteni.

Másik lehetséges megközelítés: van egy 3D térhálóm, és felfújok benne egy lufit. Milyen lesz az alakja?

Köszönöm az ötleteket előre is:

okigye

( sz332 v | 2016. 01. 10., v – 18:43 )

Ha nem találsz, akkor írni kell egyet, elég izgalmas feladatnak tűnik...

( persicsb | 2016. 01. 12., k – 13:29 )

Az, hogy mi lesz az eredménye (az egyensúlyi állapota, ha van ilyen) a rendszernek, az függ a fizikai modelltől.
Például attól, hogy mi a két pont közötti taszító erő formája? Mondjuk olyan alakú, mint az elektromos töltések taszítása, ami a két töltés nagyságától egyenes arányban, a távolság négyzetétől meg fordított arányban függ?

Az, hogy mi lesz a végeredménye a rendszernek, csak ettől függ, így más-más eredményt kaphatsz a fizikai modellel.

Ha a valóságot szeretnéd modellezni, akkor igazából nem arról van szó, hogy taszítják egymást a pontok, hanem arról, hogy van egy rácsod (az hogy a bogyók rácspontokban vannak, csak annyit segít elő, hogy "telinek" tűnik a test), valójában szerintem arra keresed a választ, hogy egy adott "zacskót" ha egyenletesen kitöltesz valamilyen térfogatú anyaggal, akkor milyen felszínt kapsz eredményül. A rácsod anyagának rugalmassága meg a paraméter, akkorát kell nyúlnia a rácsnak, hogy ne szakadjon el, és két rácspont közötti távolság a gyöngyök mérete legyen.
Erre az ún. soft body dynamics a jó megközelítés, a Wikipedian van is jó pár szoftver:
https://en.wikipedia.org/wiki/Soft_body_dynamics

Sőt, ez talán még jobb neked: https://en.wikipedia.org/wiki/Stretched_grid_method#Tensile_fabric_stru…
Megadod a rácsszerkezetet, meg az elasztikusságát a rácsnak két rácspont között, a "külső" erő meg igazából itt a tömött anyag mennyiségétől függő erő.