基于粒子系統(tǒng)的管道流體虛擬可視化研究.pdf

1、虛擬現(xiàn)實(shí)計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)要求輸出具有高度真實(shí)感的場(chǎng)景圖形。近年來虛擬現(xiàn)實(shí)與計(jì)算機(jī)仿真的結(jié)合推動(dòng)了仿真結(jié)果三維可視化的進(jìn)步，虛擬現(xiàn)實(shí)可視化技術(shù)為仿真結(jié)果展示提供了一個(gè)新途徑。傳統(tǒng)的管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)通常采用二維圖表展示結(jié)果，隨著虛擬仿真應(yīng)用要求的提高，管道流體的三維可視化技術(shù)用成為新的研究熱點(diǎn)。 本文首先對(duì)管道流體的虛擬現(xiàn)實(shí)研究現(xiàn)狀進(jìn)行了討論，并介紹了粒子系統(tǒng)的發(fā)展及應(yīng)用情況。從虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的一般模型推導(dǎo)出了管道流體虛擬可視化系統(tǒng)模型，通

2、過分析管道流體可視化系統(tǒng)需求，設(shè)計(jì)出本系統(tǒng)的整體邏輯結(jié)構(gòu)及軟件體系結(jié)構(gòu)。 運(yùn)用UML語言設(shè)計(jì)了管道流體可視化系統(tǒng)各用例，并對(duì)各用例進(jìn)行了詳細(xì)說明。通過將流體的屬性參數(shù)化，建立了一個(gè)參數(shù)化的流體粒子系統(tǒng)模型，并對(duì)粒子參數(shù)特性進(jìn)行了詳細(xì)的定義。運(yùn)用面向?qū)ο蠹夹g(shù)完成了管道流體粒子系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并編程實(shí)現(xiàn)了粒子系統(tǒng)類、粒子狀態(tài)類和基本粒子類。 運(yùn)用Vega仿真技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)管道流體可視化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)了LynX圖形界面及Vega