基于VTK的三维地层可视化探讨

地层可视化是地质工程中急需解决的一个热点问题.在研究VTK体系结构的基础上,探讨了VTK支持下地层可视化技术,结合Microsoft Visual Studio .NET 2005和VTK.Net,采用规则网格三棱柱模型,开发了三维地层可视化系统.研究表明,以VTK为三维可视化工具来进行地层的三维可视化的途径是可行的,在可视化性能以及可视化效果等方面均有较好的效果.     

基于可视化工具VTK的几何体构建技术

VTK(Visualization Toolkit)是面向对象的可视化工具包,主要针对的是2D,3D图像的处理和系统的可视化,它开放源代码、支持多平台,同时提供了强大的图像处理功能,近年来被从事可视化研究人员广泛采用.尝试采用VTK工具包,在主观简单、规则几何体基础上,组合构建复杂几何体.介绍了VTK的框架和机制,结合该算法中隐含数,实现几何体的构建.     

基于VTK的工业CT可视化关键功能的设计与实现

为了改善三维工业CT数据可视化效果,提高开发效率,对工业CT三维数据可视化关键技术进行了研究,并对相应的关键技术及VTK的功能和特点进行了介绍.提出了应用VTK实现三维工业CT数据的可视化,探讨了VTK在工业CT数据可视化的相关技术,通过具体的三维工业CT数据可视化为例,介绍了VTK在工业CT可视化关键功能的设计与实现方法,试验证明了应用VTK开发工业CT可视化软件效果良好.     

基于VTK 的足部骨骼三维可视化研究

基于CT图像序列利用VTK(Visualization Toolkit,可视化工具箱)实现了人体足部骨骼的三维表面重建。采用最大熵阈值算法进行足部骨骼图像分割,将该阈值作为骨骼等值面抽取值;在VC++中利用VTK编程实现了基于移动立方体法的足部骨骼表面重建,并对所得三维表面进行了优化;将所得结果存为三维模型常用的STL文件格式。实验结果表明,此方法获得了理想的可视化效果,可在足部疾病诊断和治疗、手术仿真等方面发挥重要作用。     

基于VTK的医学图像可视化设计与实现

本文在VTK类库提供可视化与实现的基础上,首先运用卷积神经网路实现器官的识别与分割,然后分别采用移动立方体算法和光照投影法进行了器官图像的重建工作.本文提出识别与分割的方法达到了94.3%的准确率,重建工作可满足对医学图像与可视化的需要.     

基于VTK的虚拟心脏切面交互式可视化方法

为解决传统医学影像技术方向性单一的问题,满足临床医学从不同方位从整体或切面等多角度对器官组织进行观察分析的需求,提出了心脏核磁共振成像(MRI)数据的体可视化和任意角度切面的可视化方法.基于可视化工具包VTK,在VC6.0开发环境中,运用光线投射算法设计并实现了MRI羊心脏切片数据的三维体绘制,横断、冠状、矢状位置的标准切片、切面以及任意角度、任意位置切面的绘制技术.通过简单的鼠标操作就可以实时的对切面进行移动、旋转、缩放等交互操作.实验结果表明:该方法有助于医生从多个方位观察整体器官组织和切面形态.在疾病预防、医疗诊断、手术方案制定以及术后评价中具有较大的实用价值.     

利用MATLAB软件进行了CFD计算结果的可视化工具设计

利用ＭＡＴＬＡＢ来构造具有ＧＵＩ（图形界面）,放于计算流体动力学（ＣＦＤ）伪装或的计算结果可视化分析工具,从使用的效果来看,ＭＡＴＬＡＢ可以有铲地缩短开发时间、提高工作效率,在从事交叉学科的研究时,它针对的各专门领域的工具箱等将在工作中提供重要的帮助。     

基于VTK的三维地震建模方法研究

在三维地震波动方程模拟或射线追踪正演研究与应用中,需要构建复杂的三维地震模型,因此,研究复杂地震模型的计算机建模方法是必要的。本文提出了采用基本几何形体及形体间的布尔运算来构建复杂模型的思想与方法,并在VTK可视化工具包和MFC开发平台的基础上,对该方法进行了算法与软件实现。应用设计的软件进行了建模实验,结果表明该方法用于地震建模是完全可行的,并大幅度地提高了地震建模的效率。     

Progress in application of CFD techniques

Computational Fluid Dynamics (CFD) is an important branch of fluid mechanics, and will continue to play great roles on the design of aerospace vehicles, exploration of new concept vehicles and new aerodynamic technology. This paper will present the progress of CFD from point of view of engineering application in recent years at CARDC, including the software integration, grid technique, speeding up of convergence, unsteady fluid computation-etc., and also give some engineering application examples of CFD at CARDC.     

CFD技术在三体船阻力性能研究中的应用

三体船作为一种新型的高性能船型,由于其出色性能而受到越来越多的重视.同时,三体船型仍不是一种成熟的船型,对它的研究和应用还面临很多难题.文中在粘性理论的范畴内,将目前较流行的CFD技术应用于三体船的阻力性能研究中,在考虑自由水面效应的前提下,模拟了2种三体船构型在不同航速下的粘性流场,与三体船模型水池拖曳试验结果相比较,采用CFD技术模拟的结果是合理的.表明CFD技术可以在三体船型水动力性能研究中发挥重要作用.计算与试验结果在高Fr数段的较明显偏差表明对应用的方法或者算法本身有改进的必要.     

基于CFD的车用气波增压器三维仿真

为了研究气波增压器内部气体流动,建立了气波增压器三维非定常流动模型,基于FLUENT软件进行了气波增压器气体流动的CFD(computational fluid dynamics)计算.搭建了气波增压器性能测试系统,进行了气波增压器性能试验研究并测量了CFD计算所需的边界参数.气波增压器三维非定常流动模型计算结果与试验结果一致.结果表明气波增压器运行在高转速范围时性能良好.     

Matlab环境下可视化工具箱的开发

以Ｍａｔｌａｂ作为工作语言和开发环境,开发了一个在Ｍａｔｌａｂ平台下的可视化软件工具箱,实现了一般的数据可视化功能,并增加了一些特定于流场可视化的特征,为Ｍａｔｌａｂ的再开发和可视化系统的设计奠定了一定的基础。     

长距离超高压供热管道瞬态特性CFD分析应用

利用国内外较为流行的Ansys Fluent软件,结合现有供热管道试验的模型修正,实现了长距离超高压蒸汽管道瞬态变化过程的计算流体动力学(CFD)数值模拟.计算结果表明:根据模型修正后所作的优化计算,φ508外径的钢管可满足事故处理与时间要求.事故处理时,进口流量在原有流量基础上连续上升70~80 s超过事故所需流量的10%,稳定一段时间再下降并维持所需的事故流量,可将出口流量达到时间可靠地控制在180 s内,并且管道进口处的供汽汽压低于12 MPa,完全可以满足热用户的事故处理要求.     

CFD prediction of local scour hole around bridge piers

In order to predict the local scour hole and its evaluation around a cylindrical bridge pier, the computational fluid dynamics (CFD) and theories of sediment movement and transport were employed to carry out numerical simulations. In the numerical method, the time-averaged Reynolds Navier-Stokes equations and the standard k-ɛ model were first used to simulate the three-dimensional flow field around a bridge pier fixed on river bed. The transient shear stress on river bed was treated as a crucial hydrodynamic mechanism when handling sediment incipience and transport. Then, river-bed volumetric sediment transport was calculated, followed by the modification of the river bed altitude and configuration. Boundary adaptive mesh technique was employed to modify the grid system with changed river-bed boundary. The evolution of local scour around a cylindrical bridge pier was presented. The numerical results represent the flow pattern and mechanism during the pier scouring, with a good prediction of the maximum scour hole depth compared with test results.     

基于面搭接多重网格技术的全机增升装置绕流数值模拟

文章在多块结构化框架下,采用面积加权平均的方法进行通量守恒传递,并成功地应用于存在"剪刀差"的全机增升装置复杂外形绕流N-S方程数值分析。通过对某民机全机低速构形所进行的气动力数值分析,计算结果与风洞实验结果吻合良好,表明该方法可以比较好地模拟如此复杂外形的流动细节,从而验证了文中所采用的面搭接多重网格技术、网格生成策略及流场计算方法的有效性。