基于两级采样的非结构化网格流场多激波特征可视化方法

摘要：

激波特征可视化是流场可视化的重要内容.目前主流的激波特征提取方法是先采用正则马赫教检测激波,再设计过滤算法去除噪声.已有方法在计算正则马赫数时,并未区分压力梯度和密度梯度；在过滤噪声时,有效性依赖于数据集本身,适应性和准确性差.当流场中存在强度不同的多激波特征时,往往在过滤噪声的同时也滤掉了“弱激波”,且即便对于单激波特征,也常出现激波面不连通甚至断裂现象.论述了基于压力梯度计算正则马赫数的必要性；利用激波物理特性,结合光线投射算法优势,提出了一种基于两级采样的多激波特征可视化方法;并针对拓扑复杂的3D非结构化网格数据,在GPU上设计实现了算法.实验表明,该方法能自动识别并过滤噪声,即便对包含多激波特征的复杂流场,也具有很好的适应性和准确性,过滤效果明显优于已有方法,且对较大规模非结构化网格数据,绘制性能可满足实时交互.

关键词：流场可视化、多激波特征提取、光线投射、采样、非结构化网格

所属期刊栏目：49

分类号：TP391(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家"九七三"重点基础研究发展计划基金项目2009CB723803;国家自然科学基金项目60873120

在线出版日期：2012-09-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1450-1459