一种基于随机粒子的涡旋流场动态可视化方法

摘要

本发明公开了一种基于随机粒子的涡旋流场动态可视化方法，通过在流场随机生成粒子，并赋予粒子生命长度，让粒子随着流场速度矢量的变化而不断运动形成移动轨迹，表现涡旋闭合流场的流线特征。本发明算法简单、计算速度快，视觉效果生动，适用于涡旋等其他流场现象的动态可视化。

主权项

一种基于随机粒子的涡旋流场动态可视化方法，其特征在于步骤如下：步骤1、根据实际用户需求，在空间上生成N*N的规则格网，遍历每个格网；步骤2、在格网内随机生成一个粒子，并赋予粒子指定或随机的寿命值；步骤3、根据粒子所在的空间位置(x,y)，搜索流场矢量数据中最邻近的四个采样点，通过双线性插值内插出粒子的U、V速率值；步骤4、在定时执行函数中，设定帧率，并依序执行以下函数：●渐隐(fadeout)函数，对所绘制的粒子轨迹作微透明化处理；●演进(evolve)函数，若粒子已到自身的寿命长度，则重新在粒子生成的格网内随机产生一个新的粒子；否则，根据帧率、U、V计算粒子下一个时刻的空间位置，并根据新的空间位置更新粒子的U、V速度值，并且年龄值加一；●绘制(draw)函数，绘制从当前位置到下一时刻位置的直线，更新粒子的空间位置。