کتاب صوتی شبیه‌سازی فیزیک و دینامیک در محیط‌های سه‌بعدی

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره شبیه‌سازی فیزیک و دینامیک در محیط‌های سه‌بعدی

موضوع کلی: علوم رایانه و فناوری‌های نوین

موضوع میانی: گرافیک رایانه‌ای و طراحی محیط‌های سه‌بعدی

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر شبیه‌سازی فیزیک و دینامیک در گرافیک رایانه‌ای و محیط‌های سه‌بعدی
• 2. آشنایی با موتورهای فیزیکی (Physics Engines) و نقش آن‌ها در بازی‌سازی و انیمیشن
• 3. مفاهیم پایه ریاضی و برداری در دینامیک اجسام سه‌بعدی
• 4. بررسی برخوردها (Collision Detection) و الگوریتم‌های تشخیص تداخل هندسی
• 5. مدیریت پاسخ به برخورد (Collision Response) و قوانین بازتاب و اصطکاک
• 6. شبیه‌سازی اجسام صلب (Rigid Body Dynamics) و اعمال نیرو، شتاب و گشتاور
• 7. مدیریت جرم، مرکز ثقل و اینرسی در اجسام صلب سه‌بعدی
• 8. شبیه‌سازی مفاصل، اتصالات (Joints) و محدودیت‌های حرکتی بین اجسام
• 9. مفاهیم پایه دینامیک سیالات و شبیه‌سازی مایعات (Fluid Simulation) در مقیاس‌های مختلف
• 10. شبیه‌سازی ذرات (Particle Systems) و کاربرد آن در ایجاد آتش، دود و انفجار
• 11. شبیه‌سازی پارچه و سطوح انعطاف‌پذیر (Cloth Simulation) مبتنی بر شبکه جرم-فنر
• 12. دینامیک اجسام نرم (Soft Body Dynamics) و تغییر شکل الاستیک و پلاستیک
• 13. شبیه‌سازی مو، خز و ساختارهای رشته‌ای پیچیده در محیط‌های سه‌بعدی
• 14. بررسی آیرودینامیک و تأثیر مقاومت هوا بر حرکت اشیاء در فضا
• 15. مدیریت زمان، گام‌های زمانی (Time Steps) و پایداری عددی در شبیه‌سازی‌های فیزیکی
• 16. بهینه‌سازی عملکرد و کاهش بار پردازشی موتورهای فیزیکی در صحنه‌های شلوغ
• 17. شبیه‌سازی تعاملات پیچیده بین اجسام صلب و سیالات (Two-way Coupling)
• 18. شبیه‌سازی شکستگی و تخریب‌پذیری اجسام (Destruction Simulation) در لحظه
• 19. استفاده از شتاب‌دهنده‌های سخت‌افزاری و پردازش موازی GPU در محاسبات فیزیک
• 20. شبیه‌سازی امواج آب، شناوری و دینامیک شناورها در محیط‌های آبی
• 21. پیاده‌سازی فیزیکRagdoll برای کاراکترها و انیمیشن‌های زنده
• 22. یکپارچه‌سازی شبیه‌سازی‌های فیزیکی با موتورهای بازی‌سازی مدرن (مانند Unreal و Unity)
• 23. پروژه عملی اول: ساخت سیستم شبیه‌سازی برخورد و حرکت اجسام صلب و مفصل‌دار
• 24. پروژه عملی دوم: پیاده‌سازی یک پروژه جامع شبیه‌سازی سیالات و اجسام نرم در محیط سه‌بعدی