工程分析數(shù)據(jù)的遠程交互可視化技術研究.pdf

1、隨著CAE 分析對象的復雜化和大型化以及計算精度的不斷提高，計算得到的數(shù)據(jù)規(guī)模越來越大，規(guī)模巨大的計算結果可視化需要高性能的軟件與硬件支持。因此可以構建服務于不同應用領域的數(shù)據(jù)可視化公共服務平臺，平臺集成各類可視化分析工具和高性能計算硬件，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，從而能利用專業(yè)服務機構的優(yōu)勢解決目前大規(guī)模計算結果的后處理可視化問題。
　　 離散數(shù)據(jù)作為工程分析結果的一種數(shù)據(jù)類型，不僅適應性好，有限元

2、分析結果和其他方法獲得的數(shù)據(jù)，只要拓撲信息丟失，均可以視作離散數(shù)據(jù)；而且可以分級、分精度處理，因此更能適應于大規(guī)模計算數(shù)據(jù)可視化需求。
　　 論文在深入分析現(xiàn)有計算數(shù)據(jù)遠程可視化平臺系統(tǒng)和后處理可視化技術不足的基礎上，提出了基于視頻傳輸?shù)慕缑婀蚕淼倪h程實時交互可視化平臺系統(tǒng)和一組面向離散數(shù)據(jù)場的可視化算法，為計算結果數(shù)據(jù)的可視化提供了有效解決方案。
　　 首先對遠程實時交互可視化平臺涉及的關鍵技術進行研究。提出基于VNC

3、 的遠程交互可視化技術，通過視頻/指令傳輸?shù)慕缑婀蚕矸绞?，向客戶端用戶提供運行在服務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器上的可視化工具對計算結果數(shù)據(jù)進行各種可視化操作；提出了多任務管理調度方法，使平臺能夠支持多用戶的實時可視化操作；利用Servlet 技術以及面向連接的Socket 通信機制實現(xiàn)了平臺系統(tǒng)各模塊之間的通信。
　　 其次針對當前可視化技術主要面向有限元分析結果，而對離散數(shù)據(jù)場的可視化研究不足的問

4、題，提出了離散數(shù)據(jù)場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離散數(shù)據(jù)場進行分割，將離散點依據(jù)其空間坐標分配到二叉樹底層結點，從而建立離散數(shù)據(jù)場的空間鄰域結構；在離散數(shù)據(jù)場預處理的基礎上，本文提出一組算法，可以對離散數(shù)據(jù)場進行各種可視化操作，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，并以飛機周圍氣流場的氣動特性仿真分析結果數(shù)據(jù)為例對算法的有效性進行了驗證。
　　 最后根據(jù)計算數(shù)據(jù)遠程可視化平臺目標與