工程分析數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程交互可視化技術(shù)研究.pdf

1、隨著CAE 分析對(duì)象的復(fù)雜化和大型化以及計(jì)算精度的不斷提高，計(jì)算得到的數(shù)據(jù)規(guī)模越來越大，規(guī)模巨大的計(jì)算結(jié)果可視化需要高性能的軟件與硬件支持。因此可以構(gòu)建服務(wù)于不同應(yīng)用領(lǐng)域的數(shù)據(jù)可視化公共服務(wù)平臺(tái)，平臺(tái)集成各類可視化分析工具和高性能計(jì)算硬件，通過在線或離線的形式提供多種數(shù)據(jù)類型的可視化分析服務(wù)，從而能利用專業(yè)服務(wù)機(jī)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)解決目前大規(guī)模計(jì)算結(jié)果的后處理可視化問題。
　　 離散數(shù)據(jù)作為工程分析結(jié)果的一種數(shù)據(jù)類型，不僅適應(yīng)性好，有限元

2、分析結(jié)果和其他方法獲得的數(shù)據(jù)，只要拓?fù)湫畔G失，均可以視作離散數(shù)據(jù)；而且可以分級(jí)、分精度處理，因此更能適應(yīng)于大規(guī)模計(jì)算數(shù)據(jù)可視化需求。
　　 論文在深入分析現(xiàn)有計(jì)算數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程可視化平臺(tái)系統(tǒng)和后處理可視化技術(shù)不足的基礎(chǔ)上，提出了基于視頻傳輸?shù)慕缑婀蚕淼倪h(yuǎn)程實(shí)時(shí)交互可視化平臺(tái)系統(tǒng)和一組面向離散數(shù)據(jù)場(chǎng)的可視化算法，為計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)的可視化提供了有效解決方案。
　　 首先對(duì)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)交互可視化平臺(tái)涉及的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究。提出基于VNC

3、 的遠(yuǎn)程交互可視化技術(shù)，通過視頻/指令傳輸?shù)慕缑婀蚕矸绞?，向客戶端用戶提供運(yùn)行在服務(wù)器上的可視化軟件的映射窗口，用戶可以在該窗口中操作服務(wù)器上的可視化工具對(duì)計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行各種可視化操作；提出了多任務(wù)管理調(diào)度方法，使平臺(tái)能夠支持多用戶的實(shí)時(shí)可視化操作；利用Servlet 技術(shù)以及面向連接的Socket 通信機(jī)制實(shí)現(xiàn)了平臺(tái)系統(tǒng)各模塊之間的通信。
　　 其次針對(duì)當(dāng)前可視化技術(shù)主要面向有限元分析結(jié)果，而對(duì)離散數(shù)據(jù)場(chǎng)的可視化研究不足的問

4、題，提出了離散數(shù)據(jù)場(chǎng)可視化的處理流程以及一組可視化算法。采用二叉樹編碼的方式對(duì)離散數(shù)據(jù)場(chǎng)進(jìn)行分割，將離散點(diǎn)依據(jù)其空間坐標(biāo)分配到二叉樹底層結(jié)點(diǎn)，從而建立離散數(shù)據(jù)場(chǎng)的空間鄰域結(jié)構(gòu)；在離散數(shù)據(jù)場(chǎng)預(yù)處理的基礎(chǔ)上，本文提出一組算法，可以對(duì)離散數(shù)據(jù)場(chǎng)進(jìn)行各種可視化操作，包括流線搜索、梯度曲線搜索、剖面云圖繪制和等值面提取等，并以飛機(jī)周圍氣流場(chǎng)的氣動(dòng)特性仿真分析結(jié)果數(shù)據(jù)為例對(duì)算法的有效性進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　 最后根據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程可視化平臺(tái)目標(biāo)與