💧 粒子发射器

发射器用于生成流体和材料模拟的粒子（SPH、MPM、PBD）。

创建发射器

import genesis as gs
import numpy as np

gs.init()
scene = gs.Scene(
    sim_options=gs.options.SimOptions(dt=4e-3, substeps=10),
    sph_options=gs.options.SPHOptions(particle_size=0.02),
)

scene.add_entity(gs.morphs.Plane())

emitter = scene.add_emitter(
    material=gs.materials.SPH.Liquid(),
    max_particles=100000,
    surface=gs.surfaces.Glass(color=(0.7, 0.85, 1.0, 0.7)),
)

scene.build()

支持的材质

• gs.materials.SPH.Liquid() - SPH 流体

• gs.materials.MPM.Liquid() - MPM 液体

• gs.materials.MPM.Sand() - 颗粒材料

• gs.materials.PBD.Liquid() - 基于位置的流体

定向发射

for step in range(500):
    emitter.emit(
        pos=np.array([0.5, 0.5, 2.0]),      # 喷嘴位置
        direction=np.array([0.0, 0.0, -1.0]), # 发射方向
        speed=5.0,                            # 粒子速度
        droplet_shape="circle",               # 形状：circle, sphere, square, rectangle
        droplet_size=0.1,                     # 半径或边长
    )
    scene.step()

液滴形状

形状	droplet_size	描述
"circle"	float	圆柱流
"sphere"	float	球形液滴
"square"	float	立方体液滴
"rectangle"	(w, h)	矩形流

全向发射

从球形源径向发射粒子：

emitter.emit_omni(
    pos=(0.5, 0.5, 1.0),
    source_radius=0.1,
    speed=2.0,
)

动态发射

for i in range(1000):
    # 振荡方向
    direction = np.array([0.0, np.sin(i / 10) * 0.3, -1.0])

    emitter.emit(
        pos=np.array([0.5, 0.0, 2.0]),
        direction=direction,
        speed=8.0,
        droplet_shape="rectangle",
        droplet_size=[0.03, 0.05],
    )
    scene.step()

多发射器

emitter1 = scene.add_emitter(
    material=gs.materials.MPM.Liquid(),
    max_particles=500000,
    surface=gs.surfaces.Rough(color=(0.0, 0.9, 0.4, 1.0)),
)
emitter2 = scene.add_emitter(
    material=gs.materials.MPM.Liquid(),
    max_particles=500000,
    surface=gs.surfaces.Rough(color=(0.0, 0.4, 0.9, 1.0)),
)

for step in range(500):
    emitter1.emit(pos=np.array([0.3, 0.5, 2.0]), direction=np.array([0, 0, -1]), speed=3.0, droplet_shape="circle", droplet_size=0.1)
    emitter2.emit(pos=np.array([0.7, 0.5, 2.0]), direction=np.array([0, 0, -1]), speed=3.0, droplet_shape="circle", droplet_size=0.1)
    scene.step()

注意事项

• 发射器必须在 scene.build() 之前添加

• 当达到 max_particles 时粒子会循环使用

• 与可微模拟不兼容（requires_grad=True）