绳索仿真方法
在现代计算机图形学、机器人控制工程、数字孪生技术以及物理驱动的影视动画领域,一维弹性体(Deformable Linear Objects, DLOs,如绳索、毛发、缝合线、工业线缆及软体机器人附属结构等)的物理仿真一直是一项具有高度复杂性的核心课题。由于此类物体在三维空间中呈现出极高的长宽比,其形变动力学往往伴随着高度非线性的物理现象,涵盖了拉伸(Stretch)、剪切(Shear)、弯曲(Bend)以及扭转(Twist)等多种模式的高度耦合。特别是弯曲与扭转之间的耦合作用,使得系统在数学建模、数值积分与计算稳定性上面临着巨大的工程挑战。过去的二十余年…