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用3DMAX来制作导弹气体尾迹

2004-02-11 eNet&Ciweek

  一、确定“导弹尾迹”构成

  

  我们不可能有机会观察一个高速运动的导弹,于是,笔者请航空学院的老师画了一张“导弹尾迹”的示意图,见图1。

  


  “导弹尾迹”是由尾部喷射出来的气团构成的。如果把气团理解成粒子,那么,“导弹尾迹”可以用粒子系统中的“Super Spray”来模拟。

  

  二、推算“导弹尾迹”的各项参数值

  

  “导弹尾迹”是个形态复杂的东西,这里我们使用一个气团组的概念,使其变得易于理解。

  注:气团组的概念:见图2中A,我们可以认为7个气团是排在一个平面上,一起喷出喷气口的,这个面上的气团构成一个气团组。见图中B,气团组沿X轴整齐排列,形成“导弹尾迹”。

  


  (1)利用“喷泉”动画的经验, Off Axis、Off Plane、Emit Start、Emit Stop这几个参数相当容易解决。

  (2)Particle Size:观察“气团组”图,Y轴方向有3个气团排列,得出Size=40(喷口直径)÷3(颗)=13。

  注:一个气团组有几个气团,并没有固定的值,大概在图上看着顺眼就行,有点偏差没关系,因为“Use Rate”会跟着变化,“尾迹”总体效果不变。

  (3)Use Rate:这个值确定的难度很大,因为它是相对运动。以导弹高速运行时为例。首先,导弹的正常速度是每秒1.4千米=每帧0.056千米,这个速度肉眼是无法观察的。在现实中,导弹通常使用高速摄影机拍摄,然后慢速播放。所以,动画中把导弹正常速度降低100倍,等于每帧56cm。其次,按照气团组的概念,要达到图B中气团整齐排列的效果,当导弹向前飞行L距离时,喷出的若干个气团组X轴方向直径之和应该等于L。

  注:这是关键。直径=13。每帧时间组数=导弹速度÷组距离=56÷13=4组。这样,Use Rat=4组×7个/组=28。

  (4)Speed:可以想象,虽然气团初速度很大,但阻力也很大,我们设尾气Speed=3,这样同时确定了:Particle Lift=“尾迹”长度÷Speed=200÷3=77。

  (5)根据获得制作“导弹尾迹”的数据。利用这些数据,完成“导弹尾迹”动画的参数表。

  注:具体请参考上期“喷泉”动画参数表。

  (6)为“尾迹”加烟尘材质。这个可以从Discreet网站中获取。

  


  

  

  三、效果

  

  那么,用这些数据制作出来的动画效果如何呢?图3是Kevin的“空中拦截”动画作品中的一帧。

  

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