“看到下面的視頻演示，是不是有一種強(qiáng)烈的復(fù)刻沖動(dòng)？”

倉(cāng)庫(kù)包含 flip-card 項(xiàng)目的所有相關(guān)文件。這是一個(gè)可以運(yùn)行流體隱式粒子（FLIP）模擬的名片項(xiàng)目。

• PCB 設(shè)計(jì)文件位于 “kicad-pcb” 文件夾中。

• flip-card 項(xiàng)目的靈感來(lái)源于 mitxela 的流體模擬吊墜項(xiàng)目：https://mitxela.com/projects/fluid-pendant

• 流體模擬的邏輯包含在一個(gè)獨(dú)立的 crate (代碼包) 中，位于 “fluid_sim_crate” 文件夾內(nèi)。這部分是基于 Matthias Müller (https://github.com/matthias-research) 的工作，以及他在其 YouTube 頻道 “Ten Minute Physics” 上的精彩演示。

• 項(xiàng)目中一個(gè)比較難實(shí)現(xiàn)的功能是可充電電池。我從 cnlohr 的 tiny touch lcd 項(xiàng)目https://github.com/cnlohr/ch32v003_3digit_lcd_usb/中找到了一個(gè)板邊 USB-C 接口的設(shè)計(jì)方案。

• “sim_display” 文件夾中也提供了一個(gè)WASM 模擬器，我用它來(lái)調(diào)試模擬中出現(xiàn)的問(wèn)題。

• 在rp2350 芯片上運(yùn)行的流體模擬實(shí)現(xiàn)代碼位于 “flip-card_firmware” 文件夾中。

fluid_sim_crate 文件夾中的代碼實(shí)現(xiàn)了一種名為FLIP (Fluid Implicit Particle)的混合流體仿真算法。FLIP 算法結(jié)合了兩種主要的流體仿真方法：

1. 歐拉方法（Eulerian Method）: 在一個(gè)固定的網(wǎng)格（Grid）上描述流體的屬性，如速度、壓力等。這在處理壓力和不可壓縮性時(shí)非常高效。

2. 拉格朗日方法（Lagrangian Method）: 通過(guò)追蹤大量粒子（Particles）來(lái)描述流體的運(yùn)動(dòng)。這能非常有效地處理對(duì)流（advection）項(xiàng)，防止數(shù)值耗散，并能自然地追蹤流體的表面。

FLIP 算法的核心思想是：用粒子來(lái)攜帶速度等信息并進(jìn)行對(duì)流，然后將粒子的信息傳遞到網(wǎng)格上，在網(wǎng)格上求解壓力和強(qiáng)制不可壓縮性，最后再將網(wǎng)格上更新后的速度信息傳遞回粒子。這種結(jié)合方式取長(zhǎng)補(bǔ)短，既能獲得清晰的流體表面，又能高效地求解壓力。

代碼被封裝在FluidSimulation模塊中，主要包含了FlipFluid結(jié)構(gòu)體（算法核心）和Scene結(jié)構(gòu)體（用于管理和控制仿真）。

原理圖 & PCB

倉(cāng)庫(kù) & 下載

可以在Github中獲取開(kāi)源倉(cāng)庫(kù)：
https://github.com/Nicholas-L-Johnson/flip-card

Baidu 下載:

注意：如果想第一時(shí)間收到 KiCad 內(nèi)容推送，請(qǐng)點(diǎn)擊下方的名片，按關(guān)注，再設(shè)為星標(biāo)。

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