爆破の衝撃波とは? シンプルな爆破、爆風の制作と解説!

Unity

はじめに

爆発とは、簡単に言うと瞬間的に大きなエネルギーが放出されることをいいます。このときに発生する「衝撃波」や「爆風」の広がりについて、初心者の方にも分かりやすく制作、解説していきます。

左の画像が爆発の構成のパーティクルになります。

爆破の衝撃波とは?

爆発が起こると、周囲の空気が急激に膨張し、高圧の波が発生します。これが「衝撃波(ショックウェーブ)」です。

衝撃波の特徴は以下のとおりです

  1. 超高速で広がる(音速より速いことも)
  2. 周囲の空気を圧縮し、破壊力を持つ
  3. 一瞬のうちに高温・高圧になる

衝撃波は爆発の規模によって大きくなり、近くにある物を破壊する力があります。例えば、爆発の近くにあるガラス窓は、衝撃波によって粉々に砕けることがあります。

爆破の制作

まずは、爆発の中心となるものを作成していきます。

・sphere_001

Duration1
Start Lifetime0.5
Start Speed0
Start Size20
Start ColorFFA061
Scaling ModeHierarchy

・Emission
BurstsのCountを5
countを5にしているのは明るさが足りなかったため5にしています。

・Color over Lifetime

下のピンの2番目のLocationを25%にしてください。

・Size over Lifetime

はじめのキーがvalue:0.2になっているのは、インパクト感を出しために設定しています。

はじめのキーはtime:0、value:0.2
2番目のキーはtime:0.25、value:0.7

・Renderer

Render Mode:Mesh
Mesh:Sphere
Sorting Mode: -10


テクスチャは以前の砂嵐で使用した地面のテクスチャを使用しています。
ダウンロードはこちらからとべます。(Boothにとびます。)

爆風の広がり

爆風とは?

「爆風」とは、爆発によって発生した高速の空気の流れです。衝撃波が通過した後に発生し、周囲の物を吹き飛ばす力を持ちます。

爆風の特徴

  1. 風速が数百メートル/秒にも達することがある
  2. 周囲の建物や人を吹き飛ばす力がある
  3. 距離が離れると弱くなるが、広範囲に影響を及ぼす

例えば、大規模な爆発では、爆風によって車が転がったり、人が吹き飛ばされることもあります。

衝撃波・爆風・火炎の関係性

爆発の発生から影響が及ぶ順番は次のようになります。

  1. 爆発の中心で急激なエネルギー放出
  2. 衝撃波が発生し、一瞬で広がる(超高速・破壊力が強い)
  3. 衝撃波の後に爆風が続く(広範囲に影響)
  4. 燃焼性の物質がある場合、火炎が発生・拡大

つまり、爆発の影響は「衝撃波 → 爆風 → 火炎」の順番で広がっていくことが多いのです。

爆破・衝撃波の制作

・sphere_002

Duration1
Start Lifetime0.35
Start Speed0
Start Size22
Scaling ModeHierarchy

・Emission
BurstsのCountを5

・Color over Lifetime

上にある100%にあるAlphaを0%にします。

・Size over Lifetime
sphere_001と同じになります。

・Renderer

Render Mode:Mesh
Mesh:Sphere
Sorting Mode: -15

・Rotation over Lifetime

Separate Axesに☑をいれる。
XZは0にする。
Yは450にし、右にカーブしながら下がるようにする。

・ring_001_add

こちらの役目は、sphere_001の地面のささりが気になるので追加しました。
下の画像の左がringを入れたもので、右がringがないものです。

Duration1
Start Lifetime0.5
Start Speed0
Start Size33
Scaling ModeHierarchy

・Emission
BurstsのCountを5

・Color over Lifetime

上にある100%にあるAlphaを0%にします。

・Size over Lifetime

はじめのキーはtime:0、value:0.2
2番目のキーはtime:0.25、value:0.7

こちらはsphere_001にあうようにカーブを調整してください。

・Renderer

Render Mode:Horizontal Billboard
Sorting Mode: 90

このringのテクスチャはこちらからダウンロードできます。
テクスチャはこの記事で使われています。

・shock_ground_001_add

地面へ広がる衝撃波を作成していきます。

Duration1
Start Lifetime0.3
Start Speed0
Start Size70
Start Rotation0~360
Start ColorFFD4C2
Scaling ModeHierarchy

・Emission
BurstsのCountを3

・Color over Lifetime

上にある100%にあるAlphaを0%にします。

・Size over Lifetime

はじめのキーはtime:0、value:0.2
2番目のキーはtime:0.25、value:0.7

・Renderer

Render Mode:Horizontal Billboard
Sorting Mode: 100

基本的な構成はこれで完成です。
あとは、この爆発の光の影響を考えていきます。
1.空中に広がるグロー
2.地面へのグロー

1.空中に広がるグロー
glow_001_alpha

Duration1
Start Lifetime0.5
Start Speed0
Start Size35
Start ColorFF692A
Scaling ModeHierarchy

・Emission
BurstsのCountを1

・Color over Lifetime

上にある100%にあるAlphaを0%にします。

・Size over Lifetime

はじめのキーはtime:0、value:0.2
2番目のキーはtime:0.25、value:0.7

・Renderer

Render Mode:Billboard
Sorting Mode: 100

2.地面へのグロー
glow_ground_001_alpha

Duration1
Start Lifetime0.5
Start Speed0
Start Size80
Start ColorFF692A
Scaling ModeHierarchy

・Emission
BurstsのCountを3

・Color over Lifetime

上にあるAlphaピンのLocationを50%にします。

・Size over Lifetime

はじめのキーはtime:0、value:0.2
2番目のキーはtime:0.25、value:0.7

・Renderer

Render Mode:Horizontal Billboard
Sorting Mode: 100

まとめ

爆破の衝撃波・爆風・火炎のポイント!

  1. 衝撃波 → 一瞬で広がる高圧波(破壊力が大きい)
  2. 爆風 → 強い風圧で物を吹き飛ばす(広範囲に影響)
  3. 火炎 → 可燃物があると発生しやすい(高温・危険)

爆発の影響は非常に大きく、適切な対策が必要です。安全を守るためにも、衝撃波・爆風・火炎のメカニズムを理解し、危険な場所には近づかないようにしましょう!

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