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地表灰尘演变并行计算与可视化技术研究

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地表灰尘演变并行计算与可视化技术研究
论文目录
 
摘要第1-8页
ABSTRACT第8-13页
第一章 绪论第13-24页
  1.1 课题来源第13页
  1.2 课题研究的目的和意义第13-14页
  1.3 国内外研究概况第14-21页
    1.3.1 地表灰尘污染研究现状第14-15页
    1.3.2 大气污染物扩散模型的研究现状第15-17页
    1.3.3 蒙特卡洛方法的应用现状第17-18页
    1.3.4 并行计算的研究现状第18-19页
    1.3.5 科学计算可视化的研究现状第19-21页
  1.4 论文的主要研究内容第21-24页
第二章 基于Fluent的虚拟校园风场仿真第24-33页
  2.1 灰尘演变仿真范围选取第24-25页
  2.2 虚拟校园三维模型第25-26页
  2.3 校园风场数值仿真第26-30页
    2.3.1 FLUENT模拟流程图第26页
    2.3.2 FLUENT中风场模型的建立第26-30页
  2.4 风场模拟结果第30-32页
  2.5 小结第32-33页
第三章 基于KMC的地表灰尘粒子并行演变模型第33-50页
  3.1 动力学蒙特卡洛仿真建模第33-34页
  3.2 灰尘运动的KMC模拟第34-39页
    3.2.1 地表灰尘粒子的扩散事件第35-36页
    3.2.2 地表灰尘粒子的沉降事件第36页
    3.2.3 地表灰尘粒子的扬起事件第36-37页
    3.2.4 地表灰尘粒子的碰撞事件第37-39页
  3.3 地表灰尘演变的KMC并行计算模拟第39-43页
    3.3.1 数据分布方式第39-40页
    3.3.2 通信优化策略第40-41页
    3.3.3 地表灰尘演变KMC并行计算模拟算法第41-43页
  3.4 仿真结果分析第43-49页
    3.4.1 地表灰尘演变并行计算模型的性能分析第43-44页
    3.4.2 地表灰尘演变并行计算模型的有效性分析第44-49页
  3.5 小结第49-50页
第四章 灰尘浓度反距离混合插值算法第50-74页
  4.1 传统插值算法概述第50-53页
    4.1.1 反距离加权法第50-51页
    4.1.2 样条函数法第51页
    4.1.3 克里格插值法第51-52页
    4.1.4 趋势面法第52-53页
    4.1.5 常用插值方法的比较第53页
  4.2 反距离混合插值方法第53-58页
    4.2.1 反距离混合插值法原理第54-56页
    4.2.2 反距离混合插值算法的实现第56-58页
  4.3 反距离混合插值算法的实验结果第58-68页
    4.3.1 获取所需数据第58-59页
    4.3.2 实验变异函数值的计算第59-64页
    4.3.3 变异函数理论的模型参数拟合第64-66页
    4.3.4 参估点的搜索方案第66-68页
    4.3.5 求解插值点第68页
  4.4 结果验证第68-73页
    4.4.1 反距离加权插值方法第68-69页
    4.4.2 克里格插值方法第69页
    4.4.3 交叉验证方法的实现第69-70页
    4.4.4 三种算法验证结果的比较第70-73页
  4.5 小结第73-74页
第五章 基于伪彩色图的灰尘浓度可视化第74-84页
  5.1 伪彩色图可视化原理第74-75页
  5.2 伪彩色图生成算法原理第75-76页
  5.3 地表灰尘浓度与彩色空间系统的映射第76-77页
  5.4 基于色彩渐进插值的灰尘浓度可视化第77-80页
  5.5 算法分析与应用第80-82页
  5.6 小结第82-84页
第六章 基于OpenGL的地表灰尘演变仿真系统第84-93页
  6.1 系统开发平台第84页
    6.1.1 软件平台第84页
    6.1.2 硬件环境第84页
  6.2 基于粒子系统的地表灰尘演变可视化第84-87页
    6.2.1 地表灰尘粒子的属性第85-86页
    6.2.2 地表灰尘粒子KMC仿真的绘制和渲染第86页
    6.2.3 地表灰尘粒子的死亡第86页
    6.2.4 地表灰尘演变的可视化仿真算法第86-87页
  6.3 地表灰尘可视化仿真结果显示第87-92页
    6.3.1 地表灰尘粒子随时间演变的可视化仿真第87-88页
    6.3.2 地表灰尘演变仿真系统交互控制第88-92页
  6.4 小结第92-93页
第七章 结论与展望第93-96页
  7.1 结论第93-94页
  7.2 展望第94-96页
参考文献第96-105页
作者在攻读博士学位期间公开发表的论文第105-106页
作者在攻读博士学位期间所参与的项目第106-107页
致谢第107页

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