[发明专利]流场可视化实现方法、装置及电子设备

权利要求书

1.一种流场可视化实现方法，其特征在于，所述方法包括：

获取模型数据，根据所述模型数据建立流场模型，其中，所述模型数据包括多个顶点数据，所述流场模型包括多个顶点；

根据各所述顶点数据计算对应顶点的导数，根据所述导数得到该顶点的矢量数据；

在所述流场模型中随机产生多个粒子，针对各所述粒子，根据所述粒子当前时刻的位置信息以及与所述粒子相邻的顶点的矢量数据计算得到所述粒子下一时刻的位置信息；

根据每个粒子下一时刻的位置信息移动所述粒子，并记录所述粒子的移动轨迹；

根据各所述粒子的移动轨迹得到基于所述流场模型的粒子流场；

所述流场模型的表面包括多条网格线，所述多条网格线相交形成多个网格，所述在所述流场模型中随机产生多个粒子，针对各所述粒子，根据所述粒子当前时刻的位置信息以及与所述粒子相邻的顶点的矢量数据计算得到所述粒子下一时刻的位置信息的步骤，包括：

获取所述粒子所在的网格，并获得所述网格的多个顶点，该多个顶点为与所述粒子相邻的顶点；根据所述多个顶点中各所述顶点的矢量数据计算得到所述粒子当前时刻所处位置对应的矢量数据；根据所述粒子当前时刻的位置信息以及计算得到的所述矢量数据计算得到所述粒子下一时刻的位置信息；

所述根据所述多个顶点中各所述顶点的矢量数据计算得到所述粒子当前时刻所处位置对应的矢量数据的步骤，包括：

根据所述粒子当前时刻所处位置及所述多个顶点中各所述顶点的位置，获得所述粒子与各所述顶点的相对距离；根据所述粒子与各所述顶点的相对距离计算得到插值系数；根据所述插值系数以及各所述顶点的矢量数据计算得到所述粒子当前时刻所处位置对应的矢量数据。

2.根据权利要求1所述的流场可视化实现方法，其特征在于，所述流场模型的表面包括多条网格线，任意两条相交的网格线的交点形成一个所述顶点，所述根据各所述顶点数据计算对应顶点的导数的步骤，包括：

针对每个所述顶点，获得所述顶点所在的网格线上的相邻顶点；

根据所述顶点的坐标信息及所述相邻顶点的坐标信息计算得到所述顶点的导数。

3.根据权利要求2所述的流场可视化实现方法，其特征在于，所述多条网格线包括第一方向上的网格线及第二方向上的网格线，所述第一方向与所述第二方向垂直，所述根据所述顶点的坐标信息及所述相邻顶点的坐标信息计算得到所述顶点的导数的步骤，包括：

获得所述顶点及所述相邻顶点在所在网格线的方向上的第一坐标；

获得所述顶点及所述相邻顶点在第三方向上的第二坐标，其中，所述第三方向垂直于所述第一方向及第二方向所在的平面；

根据所述顶点的第一坐标和第二坐标，以及所述相邻顶点的第一坐标和第二坐标，计算得到所述顶点的导数。

4.根据权利要求3所述的流场可视化实现方法，其特征在于，所述第一坐标包括所述第一方向上的第一坐标及所述第二方向上的第一坐标，所述顶点的导数包括所述第一方向上的导数及所述第二方向上的导数，所述根据所述导数得到该顶点的矢量数据的步骤，包括：

对所述顶点的第一方向的导数和第二方向的导数进行归一化处理；

根据归一化处理得到的第一方向的导数及第二方向的导数构成方向向量，该方向向量为所述顶点的矢量数据。

5.根据权利要求3所述的流场可视化实现方法，其特征在于，所述方法还包括：

获得所述顶点在所述第一方向上的相邻顶点，以及所述顶点在所述第二方向上的相邻顶点；

获得连接所述顶点及所述第一方向上的相邻顶点的第一向量，以及连接所述顶点及所述第二方向上的相邻顶点的第二向量；

计算所述第一向量和所述第二向量的叉积，得到包含所述第一向量和所述第二向量的平面的法向量。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的流场可视化实现方法，其特征在于，所述方法还包括：

针对各所述粒子，统计所述粒子从产生时刻开始的移动时长；

在所述移动时长超过预设时长时，删除所述粒子。