基於OSG的風場三維資料視覺化研究

2022-10-15 22:33:04 字數 890 閱讀 9827

摘要:為了研究三維流場資料的視覺化方法,本文應用fluent軟體對三維流體模型進行網格劃分、網格資料求解分析,然後基於opensencegraph(簡稱osg)圖形系統在c++平台上,對分析的三維流場網格資料進行科學儲存、視覺化對映、繪製,完成視覺化的後處理,最終實現了三維流場資料的視覺化。本文應用了向量線的方法,並在實際風場三維資料上也得到了驗證,研究對三維流場特徵等有效資訊的獲取及視覺化實際應用有著重要的意義。

關鍵詞:視覺化;流場;osg;三維資料;網格資料

引言科學計算視覺化是將計算機圖形學、影象處理及計算機視覺綜合應用於計算機的學科,實現資料實時處理和顯示、資料互動處理及計算結果的後處理等。然而,隨著資料量的不斷增大,有效資料的利用率越來越低,甚至低於10%。因此,資料場的視覺化就成為了工程軟體後處理的重中之重,它能把有效的資料直觀清晰的展現出來,更易於總結和發現物質運動和變化的規律。

本文是以風場為例研究流場視覺化的基本方法,當氣流經過旋轉的風力機時,由於動能的轉移,會在下游形成風速下降的尾跡區致一些風力機處在其他風力機的尾跡中,尾跡附加的風剪下和湍流結構會影響下游風力機的疲勞載荷、使用壽命和結構效能,減少風力機的輸出功率,影響整個風電場的總輸出功率進,因此,對風場的視覺化有利於對尾流的影響作更加進一步的研究。本文簡述了一種將風吹過風能發電機產生的尾流視覺化出來的基本方法,並能通過3d投影儀、3d眼鏡等外設沉浸在虛擬的三維風場環境中,實現了基本的人機互動。

1.三維資料視覺化流程

圖1 三維資料視覺化流程

① 資料生成是由計算機數值模擬或測量儀器產生的資料。計算機數值模擬的結果形成資料檔案,檔案格式由科學計算機來定義。因此是已知的,可以比較方便地輸入計算機。

② 資料的精煉與處理,對原始資料需要精煉和選擇,對影響視覺化的效果的需要進行處理。採用四面體或六面體體元的方法將複雜的資料組織起來,使之與規則的計算空間建立意義對映的關係。

向名師的三維蛻變

她身上那種對教育的大情懷,對振興中國教育的那份責任感讓我特別感動。在劉校長精神感召下,2011年春節期間,我寫了一封信給上海市教委教研室徐澱芳主任,希望市教研室與崇明縣教育局聯合成立 上海市中小學鄉土課程研究基地 基地設在我校。2011年 月2 日,這個基地正式成立,市教研室葉偉良副書記率領六位資深...

論詞語教學的三維構建

關鍵詞 詞語教學詞語理解詞語積累詞語運用 詞語是最小的能夠獨立運用的語言單位,是組句成段 篇 的必不可少的材料。詞語教學是閱讀教學的最重要一環,從詞義的理解,語句的表達,內容的概括,中心的領會,都離不開詞語這個要素。我們認為,詞語教學直接影響閱讀水平的提高,而詞語教學必須是立體的 三維的,小學語文閱...

基於新課改三維目標的初中物理實驗教學新探

作者 馮家亮 新課程研究 教師教育 2014年第04期 摘要 文章基於新課改初中物理教學三維目標的具體要求,如何在初中物理實驗教學中落實三維目標,提公升實驗教學效果。關鍵詞 新課改 三維目標 實驗教學 課外小實驗小製作 中圖分類號 g633.7 文獻標識碼 a 文章編號 1671 0568 2014...