Roman 3D / MD Simülasyonlar, Görselleştirme ve Analiz VR İnteraktif Çevre

Bu prosedürün genel amacı, üç boyutlu gerçek dünya nanoyapı davranışını görselleştirmek ve analiz etmektir. Bu, önce simülasyon özelliğine sahip etkileşimli bir 3D görselleştirme sistemi oluşturularak gerçekleştirilir. İkinci adım, etkileşimli ortamda 3 boyutlu nano yapıların inşası ve araştırılmasıdır.

Daha sonra, seçilen bir dökme malzemeden bir 3D nano sarmal yapı hazırlanır ve sistem, çekme veya diğer simülasyonları yürütmek için kullanılır. Son adım, nano yapının ortaya çıkan 3B gerçek dünya atomistik davranışını görselleştirmek ve analiz etmektir. Sonuç olarak, bu çalışmadaki 3D görselleştirme sistemi, malzeme inovasyon araştırmalarına yönelik moleküler dinamikler veya MD simülasyonları yoluyla gerçekçi nano yapıları araştırmak için kullanılabilir.

Bu yöntem hakkında UC Davis'te, Dr.Oliver k Craigo ile bu teknolojinin özellikle malzeme alanında araştırma ve öğrenme için kullanımı konusunda işbirliği yaparken bu yöntem hakkında fikir sahibi oldum science. 3D görselleştirme ve etkileşim, malzemelerin hesaplamalı olarak araştırılması ve analizi için önemli araçlardır. Bu nedenle, bu çabanın başkalarının genişlemesine yardımcı olacağını umuyoruz Bu prosedürü daha fazla göstermek, laboratuvarımdan bir yüksek lisans öğrencisi olan Miguel Diaz olacaktır.

Başlamak için, en iyi kapsama alanı için 3D özellikli televizyonun ön kenarının hemen üzerinde, tavana yakın sağlam bir kamera süspansiyon çerçevesi oluşturun. Üç, kızılötesi veya ir monte edin. Döner kameralar, 3D TV'nin ön köşelerinin ve ön merkezinin hemen üzerine monte edilir.

Her kameranın kapsama açısının sadece TV'nin ön yüzeyini sıyırdığından emin olun. Ardından, metin protokolünde açıklandığı gibi 3B sanal gerçeklik veya 3B VR görselleştirme sistemi için ekipman ve yazılımı monte edin ve yapılandırın, denetleyiciyi modelleme bilgisayarından kolayca ulaşılabileceği bir yere dikkatlice yerleştirin, ona bağlı küresel IR izleme işaretlerine dokunmamaya veya hareket ettirmemeye dikkat edin. Ayrıca, ek kurulumun ardından yansıtıcı işaretlerden kaçınarak 3D gözlükleri TV sehpasına dikkatli bir şekilde yerleştirin.

Metin protokolünde ayrıntılı olarak açıklandığı gibi, izleme bilgisayarındaki modelleme bilgisayarı masaüstünde birkaç sekme içeren bir terminal penceresi açın. Modelleme bilgisayarındaki bir komut penceresine IP config yazarak ethernet bağdaştırıcısı IP adresini doğrulayın. Bir terminal penceresi sekmesi açın ve VR aygıtları nokta cfg dosyası içinde sunucu adının, izleme bilgisayarındaki izleme bilgisayarı ethernet bağdaştırıcısı IP adresini belirtip belirtmediğini kontrol edin.

opti track rijit gövdeli alet yazılımının tamamen açılmasına izin verin. Ardından, kalibrasyon sonucunu yükle etiketli üst menünün yanındaki büyük düğmeyi tıklayın. Uygun kamera kalibrasyon dosyasına göz atın ve açın.

Dosya yüklendikten sonra, dosya menüsüne tıklayın ve rijit gövde tanımlarını yükle'yi seçin. İzleme yazılımının en sağ bölmesinde yer alan izlenen denetleyici ve 3B gözlükler için uygun katı gövde tanım dosyasına göz atın ve açın. Akış etiketli bölümü bulun ve VRPN akış kategorisi altındaki bölümü genişletin.

Listelenen bağlantı noktası numarasının 3 8 8 3 olduğunu doğrulayın ve modelleme bilgisayarındaki VRPN akış motoru kategorisinin içindeki yayın çerçevesi veri kutusunu işaretleyin. Bu oturumda daha önce oluşturulan terminal penceresinde bir sekme açın. VR cihazı iblis yazılımına gidin ve başlatın.

Ardından, WiMo'daki birinci ve ikinci düğmelere aynı anda basmak için istemi izleyin. Etkinlik başarılı olduysa, pencere şimdi önceden oluşturulan modelleme bilgisayarı terminal penceresinde istemci bağlantısını bekleyen VR cihaz sunucusunu görüntüleyecektir. NCK yazılımını başlatmak için üçüncü sekmeyi seçin.

NCK kurulum dizinine gidin ve burada gösterilen ve ayrıca metin protokolünde listelenen komutu yazın, ekli izleme işaretlerine dokunmamaya veya gevşetmemeye çok dikkat edin. 3D gözlüklerini takın ve denetleyiciyi alın. 3D gözlüklerin 3D TV IR yayıcı senkronizasyon sinyalini aldığından emin olmak için kafa gözlüğü görüntüleme konumunu ayarlayın ve atomları eklemek, taşımak ve silmek için bir araç setine sahip olmak için TV ekranının 3D VR görüntülemesine izin verin.

Önce ana NCK ekran menüsünü getiren wiimote ana sayfa düğmesini basılı tutarak denetleyicideki düğmelere NCK komut ilişkilendirmeleri atayın. Geçersiz kılma araçları menü öğesine gidin ve seçin, ardından ana sayfa düğmesini bırakın. Bu, komutların denetleyicideki farklı düğmelere birbirinden bağımsız olarak atanmasına izin verir.

WiMo tetik düğmesini NCK içindeki atomları manipüle etme eylemiyle ilişkilendirmek için tetik düğmesini basılı tutun. Sürüklemek için ekrandaki NCK menüsünde gezinin ve tetiği bırakmadan önce altı serbestlik dereceli sürükleyici seçin. Tetikleyici şimdi atomları manipüle etme eylemiyle ilişkilendirilmiştir.

Wiimote üzerindeki artı düğmesine atom ekleme işlevini atamak için, ana sayfa düğmesini basılı tutarak ana menüyü yukarı getirin. Yapısal birim tiplerine gidin ve ana sayfa düğmesini bırakmadan önce üçgeni seçin. Ardından, artı düğmesini basılı tutun ve daha önce olduğu gibi altı DOF sürükleyici seçin.

Ardından artı düğmesini bırakın. Artı düğmesi artık bu durumda seçilen tipte yeni atomlar, üçgenlerle temsil edilen karbon atomları oluşturmakla ilişkilendirilmiştir. Wiimote'deki eksi düğmesine bir atom silme işlevini atamak için, ana sayfa düğmesini basılı tutarak ana menüyü açın.

Ardından yapısal birim türlerine gidin ve seçili birimleri sil'i seçin. Ana sayfa düğmesini bırakmadan önce, eksi düğmesini basılı tutun ve daha önce olduğu gibi altı DOF sürükleyici seçin. Ardından eksi düğmesini bırakın.

Eksi düğmesi artık atomların silinmesiyle ilişkilendirilmiştir. Seçilen birimleri kilitle işlevlerini tek bir WiMo düğmesine atamak ve seçilen birimlerin kilidini iki denetleyici düğmesine atamak için benzer bir prosedürü izleyin. Denetleyici düğmeleri yapılandırıldıktan sonra, NCK çalışma alanına iki adet üç bağlı üçgen karbon atomu eklemek için önce artı düğmesini kullanarak NCK kullanarak bir karbon nano tüp oluşturun.

Bunları, bir tepe noktasında birleşene kadar tetik düğmesini kullanarak manipüle edin. Ardından altıgen bir yıldız şekli oluşturmak için dört karbon atomu daha ekleyin. Ana menüyü kullanarak, giriş çıkış menülerine gidin ve ardından birimleri kaydetmek için altı köşeli yapıyı mevcut konumundan uzaklaştırın.

Şimdi tekrar giriş çıkış menülerine gitmek için ana menüyü kullanın ve ardından birimleri yükleyin. Altıya altı altıgen bir tabaka oluşturana kadar son iki adımı tekrarlayın. Altı atom halkası oluşturuldu.

Tek tuşlu kilit, üst sıradaki bir atom ve alt sıradaki karşıt atom kullanılarak, kilitli atomlar pembe renkle işaretlenecektir. Tetik düğmesini kullanarak, kilitli atomlardan birini serbest kalana kadar dairesel bir yay içinde dikkatlice hareket ettirin. Tepe noktası, karşıt kilitli Adem'in serbest tepe noktasına yaklaşır.

Başarılı bir şekilde birleştirildikten sonra, iki düğmeyi kullanarak her iki atomun da kilidini açın. Karbon levhadaki karşıt köşeleri benzer şekilde kilitlemeye, birleştirmeye ve kilidini açmaya devam edin. Levhayı etkili bir şekilde son bir karbon nano tüpe sıkıştırmak.

İlk kristalin silikon dioksit hücre modelini 3D VR NCK yazılımına aktarın ve ilk yapıyı inceleyin. Amorf bir silikon dioksit yapısı üretmek için bu ilk sipariş edilen yapı üzerinde simüle edilmiş bir eriyik söndürme prosedürü çalıştırın. Daha sonra ortaya çıkan yeni düzensiz silikon dioksit modelini 3D VR NCK yazılımına aktarın ve yapıyı inceleyin.

Yeni amorf katıdan bir silikon dioksit, nano yaylanma veya nano şerit oluşturun. Açık kaynak kodunu, nano yaylı oymacıyı ve ilgili talimat belgelerini kullanma. Başka bir yerde bildirildiği gibi nano veya nano şerit üzerinde çekme simülasyonları gerçekleştirmek için lambaların moleküler dinamik paketini kullanın.

Son olarak, açık kaynaklı yazılım araçlarını kullanın, 3D VR görselleştirme sisteminde bu simülasyon veya sunum boyunca sarmal nano yapının anlık görüntülerini ve animasyonunu oluşturmak için moleküler dinamikleri, görüntü büyüsünü ve FF m peg'i görselleştirin. Burada özetlenen bu protokol, yüksek performanslı atomistik simülasyon ve nanoyapıların etkileşimli 3D görselleştirilmesi için entegre bir laboratuvar sisteminin nasıl oluşturulacağını göstermektedir. 3D VR görselleştirme sistemi kullanılarak, gerçek dünya atomik davranışına sahip bir karbon nano tüp gibi karmaşık nano yapılar inşa edilebilir ve araştırılabilir.

Silika sarmal nano şerit daha sonra oluşturuldu ve simüle edilmiş çekme yüklerine tabi tutuldu ve simülasyonun sonuçları, bu tür çekme koşulları altında nano yapının yapısal dönüşümünü ve başarısızlığını araştırmak için üç boyutta görselleştirildi. Bu videoyu izledikten sonra, laboratuvarda sahip olduğumuz gibi bir 3D görselleştirme sistemi kullanarak herhangi bir nanoyapı modeli davranışını analiz edebilmeli ve görselleştirebilmelisiniz.