三维溃坝模拟系统关键技术研究与实现
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-17页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第10-12页 |
| 1.2 研究进展 | 第12-16页 |
| 1.2.1 大坝溃坝模型 | 第12-13页 |
| 1.2.1.1 DAMBRK模型 | 第12页 |
| 1.2.1.2 BREACH模型 | 第12-13页 |
| 1.2.2 水流推进模型 | 第13-15页 |
| 1.2.3 溃坝系统 | 第15-16页 |
| 1.3 本文研究内容 | 第16页 |
| 1.4 本文结构 | 第16-17页 |
| 第二章 三维溃坝模拟系统关键技术研究 | 第17-38页 |
| 2.1 地形可视化 | 第17-18页 |
| 2.1.1 DEM数据 | 第17-18页 |
| 2.2 大坝可视化 | 第18-19页 |
| 2.2.1 大坝模型导入 | 第18页 |
| 2.2.2 大坝模型显示 | 第18-19页 |
| 2.3 水流推进模拟与可视化 | 第19-36页 |
| 2.3.1 NS方程 | 第19-20页 |
| 2.3.2 SPH方法 | 第20-21页 |
| 2.3.3 光滑核函数 | 第21-23页 |
| 2.3.4 SPH法求解NS方程 | 第23-29页 |
| 2.3.4.1 核函数逼近表示 | 第23-25页 |
| 2.3.4.2 粒子逼近表示 | 第25-26页 |
| 2.3.4.3 密度计算 | 第26-27页 |
| 2.3.4.4 压力计算 | 第27-28页 |
| 2.3.4.5 粘滞力计算 | 第28-29页 |
| 2.3.5 SPH模拟过程 | 第29-35页 |
| 2.3.5.1 初始化分布条件 | 第29-31页 |
| 2.3.5.2 边界条件处理 | 第31-32页 |
| 2.3.5.3 光滑长度的选定 | 第32-33页 |
| 2.3.5.4 最近相邻粒子搜索 | 第33-35页 |
| 2.3.8 蛙跳积分法 | 第35-36页 |
| 2.4 观察视角控制 | 第36-37页 |
| 2.4.1 场景平移和旋转 | 第36-37页 |
| 2.4.1.1 四元数法 | 第36-37页 |
| 2.4.2 视角缩放 | 第37页 |
| 2.5 本章总结 | 第37-38页 |
| 第三章 模拟系统关键技术设计与实现 | 第38-56页 |
| 3.1 OpenGL简介 | 第38页 |
| 3.2 地形数据导入与可视化 | 第38-42页 |
| 3.3 大坝数据导入与可视化 | 第42-44页 |
| 3.4 水流推进模拟与可视化 | 第44-52页 |
| 3.4.1 粒子搜索链表建立 | 第45-46页 |
| 3.4.2 粒子加速度计算 | 第46-47页 |
| 3.4.3 粒子碰撞检测和速度、位置计算 | 第47-50页 |
| 3.4.3.1 边界碰撞检测 | 第48-49页 |
| 3.4.3.2 障碍物碰撞检测 | 第49-50页 |
| 3.4.4 计算结果可视化 | 第50-52页 |
| 3.5 场景控制实现 | 第52-55页 |
| 3.5.1 OpenGL显示过程 | 第52页 |
| 3.5.2 场景平移 | 第52-53页 |
| 3.5.3 场景旋转 | 第53-54页 |
| 3.5.4 视角缩放 | 第54-55页 |
| 3.6 本章总结 | 第55-56页 |
| 第四章 模拟系统实现与仿真结果分析 | 第56-72页 |
| 4.1 系统架构 | 第56-58页 |
| 4.2 实验平台 | 第58页 |
| 4.3 溃坝模拟 | 第58-71页 |
| 4.3.1 瞬时溃坝模拟 | 第58-60页 |
| 4.3.2 水流绕柱模拟 | 第60-64页 |
| 4.3.3 仿真结果分析 | 第64-71页 |
| 4.3.3.1 模拟流程 | 第64-69页 |
| 4.3.3.2 观察视角控制 | 第69-70页 |
| 4.3.3.3 模拟效率比较 | 第70-71页 |
| 4.4 本章总结 | 第71-72页 |
| 第五章 总结及展望 | 第72-74页 |
| 5.1 总结 | 第72-73页 |
| 5.2 展望 | 第73-74页 |
| 致谢 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-78页 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 | 第78-79页 |
