Simulare i fluidi con l’oggetto emettitore

Simulare i fluidi con l’oggetto emettitore

Cinema 4D offre la possibilità di simulare grazie ad alcuni accorgimenti le dinamiche di diversi fluidi. In questo tutorial affronteremo due casi piuttosto diversi tra loro. Nel primo cercheremo di simulare lo scorrere dell’acqua mentre nel secondo affronteremo un fluido più vischioso quale potrebbe essere il miele o l’olio.

I sistemi adottati sono completamente diversi per logica e costruzione. Nel primo caso, dove simuleremo l’acqua uscire da un rubinetto utilizzeremo un emettitore di particelle e tutto l’ambiente risponderà a tale logica. Nel secondo invece utilizzeremo il modulo Mograph e la dinamica dei corpi. Elemento comune in entrambi i tutorial è l’utilizzo delle Metaball per simulare i diversi fluidi.

Acqua

Come prima cosa inseriamo nel nostro progetto un emettitore di particelle. Lo ruotiamo di – 90° in modo che le particelle scorrano verso il basso. Utilizzeremo però l’emettitore non con i materiali particellari ma con due oggetti “fisici” nella fattispecie due sfere, una di raggio 1.8 cm e l’altra 1.6 cm. Le inseriamo all’interno dell’emettitore come in FIG.1.

FIG.1

Se provassimo ora ad effettuare un render ad esempio al 45° frame vedremo come al posto delle particelle troveremo le nostre sfere “clonate” al posto di ogni particella. Modifichiamo i parametri dell’emettitore semplicemente dando 20 cm alle dimensioni X e Y che troviamo nel TAB “Emettitore “ dello stesso. Aumentiamo poi a 100 nel TAB Particella i valori per Editor Quantità e Rendering Quantità. Ora inseriamo il tutto all’interno di una metaball e diamole i seguenti parametri:
Valore copertura 60%
Editor suddivisione 1 cm
Rende ring suddivisione 1 cm
Spostiamo il tutto verso l’alto a 180 cm di altezza. Utilizziamo un semplice tubo per creare il nostro rubinetto: Raggio interno 20 cm, Raggio Esterno 25 cm, Altezza 500 cm

Posizioniamolo in prossimità del nostro emettitore come in FIG. 2

FIG.2

Inseriamo anche l’oggetto cielo con un semplice materiale colore Bianco.

Assegnando ora un materiale “Acqua” alla Metaball (van benissimo quelli che troviamo nel content browser dell’Architecture Edition), spostandoci al frame 45 e lanciando un render in finestra dovremmo ottenere qualcosa di simile alla FIG.3

Ovviamente potremo modificare il materiale per renderlo conforme all’effetto voluto.

A questo punto possiamo divertirci inserendo nel nostro progetto gli oggetti che hanno effetto sulle particelle. Nel nostro caso se volessimo simulare la caduta dell’acqua su di un piano e la successiva ricaduta verso il basso dovremmo inserire due “deflettori” in grado di deviare le particelle.

Ricordiamoci infatti che i semplici oggetti quali le primitive infatti vengono attraversati dalle stesse e non hanno alcun effetto sulla loro direzione.

FIG.3

Inseriamo quindi due deflettori a 45° come in FIG.4 e 5 (vista da destra) e costruiamo con l’oggetto cubo il piano simulato che ospiterà il nostro fluido.

Fig.4

Poiché in realtà il cubo non avrà alcun effetto sull’acqua la posizione della stessa sarà gestita unicamente dalla posizione dei deflettori.

Fig.5

A questo punto sistemando leggermente l’inclinazione del piano e regolandone l’altezza in base ai due deflettori al frame 85 dovremmo ottenere qualcosa di simile al render di FIG. 6. Possiamo variare la densità del fluido e le sue caratteristiche agendo sia sui parametri della Metaball che sui raggi stessi delle sfere inserite nell’emettitore.

FIG.6

Ecco l’effetto in una scena con materiali corretti e illuminazione globale. FIG.7

Fig.7