虚拟手术中基于混合涡模型的灼烧烟雾仿真研究
| 中文摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第一章 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 引言 | 第9页 |
| 1.2 课题研究的背景和意义 | 第9-11页 |
| 1.3 国内外研究与发展现状 | 第11-15页 |
| 1.3.1 虚拟手术系统研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3.2 烟雾、水流等流体仿真研究现状 | 第12-15页 |
| 1.3.3 基于涡模型的烟雾仿真研究现状 | 第15页 |
| 1.4 论文主要工作 | 第15-17页 |
| 1.5 论文结构安排 | 第17-18页 |
| 1.6 本章小结 | 第18-19页 |
| 第二章 灼烧烟雾及其涡动力仿真模型 | 第19-30页 |
| 2.1 引言 | 第19页 |
| 2.2 手术灼烧烟雾的产生 | 第19-20页 |
| 2.3 灼烧烟雾的涡动力学模型 | 第20-25页 |
| 2.3.1 流体的表示 | 第20页 |
| 2.3.2 流体的属性 | 第20-21页 |
| 2.3.3 控制方程 | 第21-25页 |
| 2.3.4 边界条件 | 第25页 |
| 2.4 手术烟雾的绘制方法 | 第25-28页 |
| 2.5 灼烧烟雾仿真系统结构图 | 第28-29页 |
| 2.6 本章小结 | 第29-30页 |
| 第三章 基于涡粒子模型的灼烧烟雾仿真方法 | 第30-54页 |
| 3.1 引言 | 第30页 |
| 3.2 离散化方法 | 第30-35页 |
| 3.2.1 基于网格的离散化方法 | 第30-32页 |
| 3.2.2 无网格离散化 | 第32-35页 |
| 3.2.3 混合方法 | 第35页 |
| 3.3 数值方法 | 第35-38页 |
| 3.3.1 插值 | 第35-36页 |
| 3.3.2 空间导数 | 第36-37页 |
| 3.3.3 时间演化 | 第37-38页 |
| 3.4 涡粒子方法的烟雾仿真 | 第38-47页 |
| 3.4.1 烟雾仿真的物理模型 | 第38-40页 |
| 3.4.2 涡量场的离散 | 第40-41页 |
| 3.4.3 涡量到速度 | 第41-42页 |
| 3.4.4 涡量到速度的简化计算 | 第42-45页 |
| 3.4.5 涡流的伸缩和弯曲 | 第45页 |
| 3.4.6 扩散:粒子强度交换 | 第45-47页 |
| 3.4.7 平流输运 | 第47页 |
| 3.5 基于涡粒子方法的烟雾仿真流程 | 第47-49页 |
| 3.6 实验结果与分析 | 第49-53页 |
| 3.6.1 实验平台 | 第49页 |
| 3.6.2 试验内容 | 第49页 |
| 3.6.3 实验结果与分析 | 第49-53页 |
| 3.6.4 实验结论 | 第53页 |
| 3.7 本章小结 | 第53-54页 |
| 第四章 基于涡丝与涡粒子混合的灼烧烟雾仿真方法 | 第54-66页 |
| 4.1 引言 | 第54页 |
| 4.2 涡丝方法基础 | 第54-56页 |
| 4.3 涡丝模型 | 第56-59页 |
| 4.3.1 涡丝几何结构 | 第57-58页 |
| 4.3.2 涡丝伸展 | 第58-59页 |
| 4.3.3 运动控制 | 第59页 |
| 4.4 混合涡模型 | 第59-61页 |
| 4.5 实验结果分析 | 第61-65页 |
| 4.5.1 实验平台 | 第61-62页 |
| 4.5.2 实验内容 | 第62-63页 |
| 4.5.3 实验结果与分析 | 第63-65页 |
| 4.6 本章小结 | 第65-66页 |
| 第五章 系统实现与成果展示 | 第66-78页 |
| 5.1 引言 | 第66页 |
| 5.2 系统平台搭建 | 第66-69页 |
| 5.2.1 系统平台介绍 | 第66-67页 |
| 5.2.2 系统开发流程 | 第67-68页 |
| 5.2.3 OpenGL图形库 | 第68-69页 |
| 5.3 系统界面介绍 | 第69-70页 |
| 5.4 系统模块实现与分析 | 第70-77页 |
| 5.4.1 灼烧烟雾仿真环境初始化 | 第70-71页 |
| 5.4.2 基于涡粒子的烟雾仿真模块 | 第71-74页 |
| 5.4.3 基于涡丝模型的烟雾仿真模块 | 第74-75页 |
| 5.4.4 基于混合涡模型的烟雾仿真模块 | 第75-77页 |
| 5.5 本章小结 | 第77-78页 |
| 总结与展望 | 第78-80页 |
| 1 论文主要工作总结 | 第78-79页 |
| 2 本文创新点 | 第79页 |
| 3 未来工作展望 | 第79-80页 |
| 参考文献 | 第80-85页 |
| 致谢 | 第85-86页 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第86页 |
