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CN116564446A - 一种热流体复合材料动效仿真方法及系统 - Google Patents

一种热流体复合材料动效仿真方法及系统 Download PDF

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CN116564446A CN202310436489.6A CN202310436489A CN116564446A CN 116564446 A CN116564446 A CN 116564446A CN 202310436489 A CN202310436489 A CN 202310436489A CN 116564446 A CN116564446 A CN 116564446A
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thermal fluid
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Abstract

本发明提供一种热流体复合材料动效仿真方法及系统，包括：获取不同层的几何结构、热致变色涂料色温映射及其它经验参数，进行初始化模拟配置；进行模拟仿真，实时模拟热流体流动，即流动温度、流速和方向，并在三维的光学和热学视图之间切换以观看实时模拟结果并进行录制；模拟仿真完成后，根据输出的带有时间戳的光学和热学视频以及热流体的操作日志进行仿真结果分析。本发明解决现有热流体显色动效效果难以仿真的问题。

Description

一种热流体复合材料动效仿真方法及系统
技术领域
本发明涉及热流体仿真技术领域，尤其涉及一种热流体复合材料动效仿真方法及系统。
背景技术
在人机交互领域，具有可变色表面的实体交互界面已被广泛研究，这些变色界面的外观通常可以被可编程地设计和控制，从而被研究者、设计师应用于信息的传递或审美的表达。近年来，该领域研究的趋势一方面关注在任意形状表面实现动态显示(例如曲面或柔性表面)，从而拓展界面的功能和表现力；另一方面关注将这种动态显示能力嵌入到各种常见材料种(例如纸张或织物)，从而保留界面本身的熟悉度和美感度。
为此，学界对变色界面的实现机制和技术手段进行了大量研究：大多数工作通过在不同基材表面绘制热致变色颜料来制作变色界面，同时使用了电阻热元件、帕尔帖元件等驱动这些热致变色颜料改变颜色。然而，在这类方法中，一枚电子元件通常只能用来驱动一整片区域的均匀变色，若希望实现复杂、精细的变色动效，其硬件电路的体量和复杂度将极大增加。第二种实现变色界面的方法是利用光致变色颜料的特定曝光过程来可编程地改变三维物体颜色的外观，然而这种方法通常需要将物体放置于精密的光学仪器中进行长达1分钟的曝光，其使得物体改变颜色的过程难以被设计和利用。除以上方法外，其他实现变色界面的方法例如使用流体材料或发光材料来制作三维的动态显示表面，然而这些方法通常会对显示表面的材料进行约束，例如需要透明或可发光的材料表面，其难以在日常材料上实现变色效果。总体上，已有关于变色界面的研究很少涉及变色过程“动效”的设计制造相关的关键技术流程，且通常不具有在复杂形状表面或日常材料表面制作变色效果的能力。难以对热材料显色效果进行仿真，对预设的效果进行检验。
发明内容
本发明提供一种热流体复合材料动效仿真方法及系统，用以解决现有热流体显色动效效果难以仿真的问题。
本发明提供一种流体复合材料动效仿真方法，包括：
获取不同层的几何结构、热致变色涂料色温映射及其它经验参数，进行初始化模拟配置；
进行模拟仿真，实时模拟热流体流动，即流动温度、流速和方向，并在三维的光学和热学视图之间切换以观看实时模拟结果并进行录制；
模拟仿真完成后，根据输出的带有时间戳的光学和热学视频以及热流体的操作日志进行仿真结果分析。
根据本发明提供的一种流体复合材料动效仿真方法，所述获取不同层的几何结构、热致变色涂料色温映射及其它经验参数，进行初始化模拟配置，具体包括：
将热流体复合材料各层结构抽象为单层的三角面片网格，各层重叠区域网格结构相同，计算每个质点的等效质量、输入材料参数比热容及其它参数，完成初始化配置。
根据本发明提供的一种流体复合材料动效仿真方法，进行模拟仿真，实时模拟热流体流动，即流动温度、流速和方向，并在三维的光学和热学视图之间切换以观看实时模拟结果并进行录制，包括：
进行流体仿真，计算热流体在流体层中的流动过程；
忽略水流的流体动力学效应，包括密度、重力和粘度，仅考虑设定的水流运动学模型；
针对线性水流，将水流简化为一系列移动的分段热源，并忽略水流横截面之间的物质和热量交换；
针对网状水流，忽略网状结构的不规则灌注过程，将水流简化为温度均匀的网状热源。
根据本发明提供的一种流体复合材料动效仿真方法，进行模拟仿真，实时模拟热流体流动，即流动温度、流速和方向，并在三维的光学和热学视图之间切换以观看实时模拟结果并进行录制，还包括：
进行传热仿真，计算由热传导引起的复合材料表面温度的动态变化；
忽略流道之间的横向的热传导和热残留，仅考虑沿复合材料表面方向的热传导和热残留；
使用有限体积法来计算材料外表面的温度分布。
根据本发明提供的一种流体复合材料动效仿真方法，进行模拟仿真，实时模拟热流体流动，即流动温度、流速和方向，并在三维的光学和热学视图之间切换以观看实时模拟结果并进行录制，还包括：
进行变色仿真，计算绘画层的颜色变化；
将温度和颜色之间的映射关系近似简化为一一映射，并假设绘画层的温度分布与材料表面一致；
当提供特定的色温映射关系时，程序即可根据温度分布计算颜色分布。
根据本发明提供的一种流体复合材料动效仿真方法，模拟仿真完成后，根据输出的带有时间戳的光学和热学视频以及热流体的操作日志进行仿真结果分析，具体包括：
在模拟仿真过程中进行仿真效果的录制；
录制的视频带有时间戳，输出带有时间戳的光学和热学视频以及热流体的操作日志；
根据输出内容对仿真结果进行更深入的分析。
本发明还提供一种热流体复合材料动效仿真系统，所述系统包括：
初始化模块，用于获取不同层的几何结构、热致变色涂料色温映射及其它经验参数，进行初始化模拟配置；
仿真模块，用于进行模拟仿真，实时模拟热流体流动，即流动温度、流速和方向，并在三维的光学和热学视图之间切换以观看实时模拟结果并进行录制；
分析模块，用于模拟仿真完成后，根据输出的带有时间戳的光学和热学视频以及热流体的操作日志进行仿真结果分析。
本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述热流体复合材料动效仿真方法。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述热流体复合材料动效仿真方法。
本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述热流体复合材料动效仿真方法。
本发明提供的一种热流体复合材料动效仿真方法及系统，通过进行初始化的参数配置，进行模拟仿真，实时模拟热流体流动，即流动温度、流速和方向，并在三维的光学和热学视图之间切换以观看实时模拟结果并进行录制，根据输出的带有时间戳的光学和热学视频以及热流体的操作日志进行仿真结果分析。通过模拟仿真能够实时观看动态效果，并进行调整，提升展示效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的一种热流体复合材料动效仿真方法的流程示意图之一；
图2是本发明提供的一种热流体复合材料动效仿真方法的流程示意图之二；
图3是本发明提供的一种热流体复合材料动效仿真方法的流程示意图之三；
图4是本发明提供的一种热流体复合材料动效仿真方法的流程示意图之四；
图5是本发明提供的一种热流体复合材料动效仿真方法的流程示意图之五；
图6是本发明提供的一种热流体复合材料动效仿真系统的模块连接示意图；
图7是本发明提供的仿真算法流程示意图；
图8是本发明提供的电子设备的结构示意图。
附图标记：
110：初始化模块；120：仿真模块；130：分析模块；
810：处理器；820：通信接口；830：存储器；840：通信总线。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合图1-图5描述本发明的一种热流体复合材料动效仿真方法，包括：
S100、获取不同层的几何结构、热致变色涂料色温映射及其它经验参数，进行初始化模拟配置；
S200、进行模拟仿真，实时模拟热流体流动，即流动温度、流速和方向，并在三维的光学和热学视图之间切换以观看实时模拟结果并进行录制；
S300、模拟仿真完成后，根据输出的带有时间戳的光学和热学视频以及热流体的操作日志进行仿真结果分析。
本发明中，通过改变该热流体复合材料的流道层流道的几何图案，材料可以在同一个区域内创建多种变色动效样式。动效样式包括：
擦除：使用紧凑排列的流道(蛇形或螺旋线)图案，使区域内温度能够沿着流道排列的方向逐渐变化，从而产生擦除的动效；
扩散：使用按螺旋方式排列的流道图案，使区域内温度能够从区域的中心到边界、或从边界到中心呈放射状地改变，从而产生扩散的动效；
纹理：使用按非线性网格方式分布的流道图案，从而显示具有相似网格图案的温度分布，产生纹理动效；
路径：使用沿给定路径排列的蛇形流道，使温度和颜色沿着同样的路径运动。当遇到交叉点时，可设计一条桥接流道进行交叉流道的连接。路径动效也可以使用单线条流道实现，然而由于这种情况下热流体分布较稀疏，温度分布的梯度可能很小，因此我们建议在这种情况下使用高灵敏度的热致变色材料(例如液晶油墨)作为图案层；
定制效果：材料还可以支持自定义流道结构，从而拓展动效样式的设计空间，可以使用希尔伯特曲线创建像素样式的动效；或者使用生长曲线来创建具有不规则形状的动效；
淡入淡出：其不依赖于任何特定的流道图案，仅需保证流道紧凑排列。它依赖于流体温度的逐渐变化和模糊特效。
基于不同的动效样式，该材料还可以通过改变热流体流动的温度和方向，在“连续性”和“方向性”这两个属性上创建动效样式的变体。
“连续性”是指动效在空间上是连续的或是间隔的，其由热流体的温度变化序列决定。每种动效样式在单次动效时间长度内温度单向变化一次。相反地，如果我们以小于单次动效时间长度的周期反复升高、降低温度，则可以得到动效的间隔版本。可以在其中观察到光学图像和热学图像中的宽条纹图案。如果改为以足够缓慢和渐进的方式改变温度，则很可能实现一个区域内温度的近似均匀变化，从而得到“淡入淡出”动效样式。
“方向性”是指动效在空间中的运动方向。此属性仅适用于具有明确热流体流动方向的动效样式，因为在这些情况中，动效的运动方向由热流体的运动方向决定。通过协调热流体运动方向和温度的变化，可以创建两种动效的循环模式。具体来说，如果在一个动效结束后，继续通入热流体，但只反转温度变化，而不反转流动方向，那么动效则会沿着原来的运动方向将颜色变回到初始态，从而形成“单向循环”；相反地，如果在一个动效结束后，同时反转温度变化方向和流动方向，那么动效则会沿着原来运动方向相反的方向颜色变回到初始态，形成倒放的效果，从而形成“镜像循环”。
参考图7，本发明中，仿真具体过程包括：
仿真初始化，将热流体复合材料各层结构抽象为单层的三角面片网格，各层重叠区域网格结构相同，计算每个质点的等效质量m、输入材料参数比热容c及其它参数，完成初始化配置；
判断仿真未结束，则时间步长增加Δt；
根据热流体流量、流线和横截面积，更新热流体的分布；
基于FVM方法，计算每层网格，每个质点从同层内的相邻质点吸收的热量Q_h；
基于牛顿冷却定律，计算每层网格、每个质点从相邻层的质点吸收的热量Q_v；
基于公式Q_h+Q_v＝cmΔt，计算每层网络，每个质点在该时间步长内的温度变化；
根据表层网格每个质点的温度变化及表层变色颜料的色温映射关系，更新表层网格支点的颜色，直至仿真结束。
进行模拟仿真，实时模拟热流体流动，即流动温度、流速和方向，并在三维的光学和热学视图之间切换以观看实时模拟结果并进行录制，包括：
S101、进行流体仿真，计算热流体在流体层中的流动过程；
S102、忽略水流的流体动力学效应，包括密度、重力和粘度，仅考虑设定的水流运动学模型；
S103、针对线性水流，将水流简化为一系列移动的分段热源，并忽略水流横截面之间的物质和热量交换；
S104、针对网状水流，忽略网状结构的不规则灌注过程，将水流简化为温度均匀的网状热源。
流体仿真模块用以计算热流体在流体层中的流动过程。为了简化仿真模型，假设水流是层流的，同时忽略了水流的流体动力学效应，例如密度、重力和粘度等影响，仅考虑以下水流运动学模型：对于线性水流，将水流简化为一系列移动的分段热源，并忽略了水流横截面之间的物质和热量交换；对于网状水流，忽略了网状结构的不规则灌注过程，将水流简化为温度均匀的网状热源。对于其他不同的几何流道尺寸，若满足以上运动学模型假设，则均可纳入仿真范围。
进行模拟仿真，实时模拟热流体流动，即流动温度、流速和方向，并在三维的光学和热学视图之间切换以观看实时模拟结果并进行录制，还包括：
S201、进行传热仿真，计算由热传导引起的复合材料表面温度的动态变化；
S202、忽略流道之间的横向的热传导和热残留，仅考虑沿复合材料表面方向的热传导和热残留；
S203、使用有限体积法来计算材料外表面的温度分布。
传热仿真模块用以计算由热传导引起的复合材料表面温度的动态变化。由于流道层材料的导热系数较低，忽略了流道之间的横向的热传导和热残留，仅考虑沿复合材料表面方向的热传导和热残留。由于材料的外表层很薄，将导热简化为二维问题，并使用有限体积法(FVM)来计算材料外表面的温度分布。对于纵向层与层之间的热传导，根据牛顿冷却定律进行计算，此时，层间热传导可以用统一的公式表示：
其中A为表面积，T1和T2为相邻层的温度，h为一经验系数，由表1中四种情况给出。
表1四种层间导热系数
进行模拟仿真，实时模拟热流体流动，即流动温度、流速和方向，并在三维的光学和热学视图之间切换以观看实时模拟结果并进行录制，还包括：
S301、进行变色仿真，计算绘画层的颜色变化；
S302、将温度和颜色之间的映射关系近似简化为一一映射，并假设绘画层的温度分布与材料表面一致；
S303、当提供特定的色温映射关系时，程序即可根据温度分布计算颜色分布。
变色仿真模块用以计算绘画层的颜色变化。将温度和颜色之间的映射关系近似简化为一一映射，并假设绘画层的温度分布与材料表面一致。因此，当提供特定的色温映射关系时，程序即可根据温度分布计算颜色分布。
在所有需要预设的参数中，热容量等材料的固有参数可以从理论上确定，而层间热传导系数(表1)则需要根据经验确定。在此版本中，使用树脂的参数作为流道层材料的近似值，因为流道层所采用的各种材料的物理特性相似。
模拟仿真完成后，根据输出的带有时间戳的光学和热学视频以及热流体的操作日志进行仿真结果分析，具体包括：
S401、在模拟仿真过程中进行仿真效果的录制；
S402、录制的视频带有时间戳，输出带有时间戳的光学和热学视频以及热流体的操作日志；
S403、根据输出内容对仿真结果进行更深入的分析。
本发明提供的一种热流体复合材料动效仿真方法，通过进行初始化的参数配置，进行模拟仿真，实时模拟热流体流动，即流动温度、流速和方向，并在三维的光学和热学视图之间切换以观看实时模拟结果并进行录制，根据输出的带有时间戳的光学和热学视频以及热流体的操作日志进行仿真结果分析。通过模拟仿真能够实时观看动态效果，并进行调整，提升展示效果。
参考图6，本发明还公开了一种热流体复合材料动效仿真系统，所述系统包括：
初始化模块110，用于获取不同层的几何结构、热致变色涂料色温映射及其它经验参数，进行初始化模拟配置；
仿真模块120，用于进行模拟仿真，实时模拟热流体流动，即流动温度、流速和方向，并在三维的光学和热学视图之间切换以观看实时模拟结果并进行录制；
分析模块130，用于模拟仿真完成后，根据输出的带有时间戳的光学和热学视频以及热流体的操作日志进行仿真结果分析。
其中，初始化模块110，将热流体复合材料各层结构抽象为单层的三角面片网格，各层重叠区域网格结构相同，计算每个质点的等效质量、输入材料参数比热容及其它参数，完成初始化配置。
仿真模块120，进行流体仿真，计算热流体在流体层中的流动过程；
忽略水流的流体动力学效应，包括密度、重力和粘度，仅考虑设定的水流运动学模型；
针对线性水流，将水流简化为一系列移动的分段热源，并忽略水流横截面之间的物质和热量交换；
针对网状水流，忽略网状结构的不规则灌注过程，将水流简化为温度均匀的网状热源。
进行传热仿真，计算由热传导引起的复合材料表面温度的动态变化；
忽略流道之间的横向的热传导和热残留，仅考虑沿复合材料表面方向的热传导和热残留；
使用有限体积法来计算材料外表面的温度分布。
进行变色仿真，计算绘画层的颜色变化；
将温度和颜色之间的映射关系近似简化为一一映射，并假设绘画层的温度分布与材料表面一致；
当提供特定的色温映射关系时，程序即可根据温度分布计算颜色分布。
分析模块130，在模拟仿真过程中进行仿真效果的录制；
录制的视频带有时间戳，输出带有时间戳的光学和热学视频以及热流体的操作日志；
根据输出内容对仿真结果进行更深入的分析。
本发明提供的一种热流体复合材料动效仿真系统，通过进行初始化的参数配置，进行模拟仿真，实时模拟热流体流动，即流动温度、流速和方向，并在三维的光学和热学视图之间切换以观看实时模拟结果并进行录制，根据输出的带有时间戳的光学和热学视频以及热流体的操作日志进行仿真结果分析。通过模拟仿真能够实时观看动态效果，并进行调整，提升展示效果。
图8示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图8所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)810、通信接口(Communications Interface)820、存储器(memory)830和通信总线840，其中，处理器810，通信接口820，存储器830通过通信总线840完成相互间的通信。处理器810可以调用存储器830中的逻辑指令，以执行一种热流体复合材料动效仿真方法，该方法包括：获取不同层的几何结构、热致变色涂料色温映射及其它经验参数，进行初始化模拟配置；
进行模拟仿真，实时模拟热流体流动，即流动温度、流速和方向，并在三维的光学和热学视图之间切换以观看实时模拟结果并进行录制；
模拟仿真完成后，根据输出的带有时间戳的光学和热学视频以及热流体的操作日志进行仿真结果分析。
此外，上述的存储器830中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上，所述计算机程序被处理器执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的一种热流体复合材料动效仿真方法，该方法包括：获取不同层的几何结构、热致变色涂料色温映射及其它经验参数，进行初始化模拟配置；
进行模拟仿真，实时模拟热流体流动，即流动温度、流速和方向，并在三维的光学和热学视图之间切换以观看实时模拟结果并进行录制；
模拟仿真完成后，根据输出的带有时间戳的光学和热学视频以及热流体的操作日志进行仿真结果分析。
又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的一种热流体复合材料动效仿真方法，该方法包括：获取不同层的几何结构、热致变色涂料色温映射及其它经验参数，进行初始化模拟配置；
进行模拟仿真，实时模拟热流体流动，即流动温度、流速和方向，并在三维的光学和热学视图之间切换以观看实时模拟结果并进行录制；
模拟仿真完成后，根据输出的带有时间戳的光学和热学视频以及热流体的操作日志进行仿真结果分析。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种热流体复合材料动效仿真方法，其特征在于，包括：
获取不同层的几何结构、热致变色涂料色温映射及其它经验参数，进行初始化模拟配置；
进行模拟仿真，实时模拟热流体流动，即流动温度、流速和方向，并在三维的光学和热学视图之间切换以观看实时模拟结果并进行录制；
模拟仿真完成后，根据输出的带有时间戳的光学和热学视频以及热流体的操作日志进行仿真结果分析。
2.根据权利要求1所述的热流体复合材料动效仿真方法，其特征在于，所述获取不同层的几何结构、热致变色涂料色温映射及其它经验参数，进行初始化模拟配置，具体包括：
将热流体复合材料各层结构抽象为单层的三角面片网格，各层重叠区域网格结构相同，计算每个质点的等效质量、输入材料参数比热容及其它参数，完成初始化配置。
3.根据权利要求1所述的热流体复合材料动效仿真方法，其特征在于，进行模拟仿真，实时模拟热流体流动，即流动温度、流速和方向，并在三维的光学和热学视图之间切换以观看实时模拟结果并进行录制，包括：
进行流体仿真，计算热流体在流体层中的流动过程；
忽略水流的流体动力学效应，包括密度、重力和粘度，仅考虑设定的水流运动学模型；
针对线性水流，将水流简化为一系列移动的分段热源，并忽略水流横截面之间的物质和热量交换；
针对网状水流，忽略网状结构的不规则灌注过程，将水流简化为温度均匀的网状热源。
4.根据权利要求1所述的热流体复合材料动效仿真方法，其特征在于，进行模拟仿真，实时模拟热流体流动，即流动温度、流速和方向，并在三维的光学和热学视图之间切换以观看实时模拟结果并进行录制，还包括：
进行传热仿真，计算由热传导引起的复合材料表面温度的动态变化；
忽略流道之间的横向的热传导和热残留，仅考虑沿复合材料表面方向的热传导和热残留；
使用有限体积法来计算材料外表面的温度分布。
5.根据权利要求1所述的热流体复合材料动效仿真方法，其特征在于，进行模拟仿真，实时模拟热流体流动，即流动温度、流速和方向，并在三维的光学和热学视图之间切换以观看实时模拟结果并进行录制，还包括：
进行变色仿真，计算绘画层的颜色变化；
将温度和颜色之间的映射关系近似简化为一一映射，并假设绘画层的温度分布与材料表面一致；
当提供特定的色温映射关系时，程序即可根据温度分布计算颜色分布。
6.根据权利要求1所述的热流体复合材料动效仿真方法，其特征在于，模拟仿真完成后，根据输出的带有时间戳的光学和热学视频以及热流体的操作日志进行仿真结果分析，具体包括：
在模拟仿真过程中进行仿真效果的录制；
录制的视频带有时间戳，输出带有时间戳的光学和热学视频以及热流体的操作日志；
根据输出内容对仿真结果进行更深入的分析。
7.一种热流体复合材料动效仿真系统，其特征在于，所述系统包括：
初始化模块，用于获取不同层的几何结构、热致变色涂料色温映射及其它经验参数，进行初始化模拟配置；
仿真模块，用于进行模拟仿真，实时模拟热流体流动，即流动温度、流速和方向，并在三维的光学和热学视图之间切换以观看实时模拟结果并进行录制；
分析模块，用于模拟仿真完成后，根据输出的带有时间戳的光学和热学视频以及热流体的操作日志进行仿真结果分析。
8.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6任一项所述热流体复合材料动效仿真方法。
9.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述热流体复合材料动效仿真方法。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述热流体复合材料动效仿真方法。
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