Программа для анимированной визуализации пространственных векторных полей

2020665080

20.11.2020

2020664124

11.11.2020

Программа предназначена для численного моделирования нелинейных пространственных процессов (например, движения жидкости и газа). Она позволяет осуществлять пространственную (трёхмерную) анимационную визуализацию векторных полей в интерактивном режиме. Целью такой визуализации является проведение качественного и количественного анализа параметров векторных полей. Программа реализует модифицированный метод многочастичной анимации с новой моделью маркера, а именно: имитация движения среды вдоль линий тока достигается особым геометрическим представлением маркера как некоторого дискретного конического объекта; в цветовой раскраске  маркера заложена информация об интенсивности поля в точке, которую представляет маркер; геометрия маркера несёт информацию о перемещении задаваемой маркером точки среды за интервал времени заданной длины, что позволяет судить об общей динамике среды в расчётной области. Входными данными программы является информация о трёхмерном векторном поле (поле скоростей). Выходными данными программы является видео файл с анимацией векторного поля. Программа обеспечивает:

- загрузку данных о стационарном или нестационарном трёхмерном векторном поле;

- настройку параметров визуализации: количество маркеров участвующих в визуализации, ограничение изменения параметра альфа смешивания в зависимости от удалённости, ограничение цвета для маркеров в зависимости от их скорости, вид функции изменения параметров прозрачности и цвета,  временной интервал затухания следа, число звеньев образующих след, критерий отрисовки маркеров, положение начала координат и масштаб по соответствующим осям, тип секущей плоскости для плоского сечения расчётной области, точка привязки секущей плоскости;

- вычисление траекторий и внешнего вида маркеров, участвующих в визуализации векторного поля;

- формирование видеопотока, визуализирующего ход и результаты вычислений, сохранение его в файл.