收藏本站
《南昌大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于VTK和元胞自动机的离散粒子系统的仿真和显示研究

余都  
【摘要】: 近年来,计算机硬件的飞速发展为计算机仿真的发展提供了坚实的基础,计算机仿真已经在很多的领域得到了应用,成为对许多复杂系统进行分析、设计和评估时不可缺少的重要手段。本文就复杂系统中最常见的离散粒子系统的仿真和显示进行了研究,并且以一个三维螺旋空间为例进行了应用和分析。 本文首先对VTK类库进行了系统的研究,分析了框架结构、对象模型,并深入研究了VTK类库中各类的方法、接口设计以及集成机制。为了模型的导入,依照VTK中一些已有的类,设计编写了一个对IGES标准文件的读取显示类,根据面向对象的设计方法对其进行了封装实现;综合考虑计算和显示效率,确定了生成和显示大量离散粒子的方法。其次,根据真实存在的离散粒子系统的特点,进行了元胞自动机模型的建立和规则的设计,模型采用Moore邻居类型,其演化规则包括相互碰撞的规则和依据邻居平均运动状态概率地调整自身运动状态的规则。 实例表明该方法可以在三维复杂空间中运行,元胞自动机模型能定性地体现粒子之间的碰撞和摩擦现象,计算效率也大大优于离散单元法。该方法可用于动态显示三维离散粒子系统的演化过程,它的计算方法对真实的离散粒子系统的演化模拟也有一定参考价值。
【学位授予单位】:南昌大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TP391.9

手机知网App
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王燕文;元胞自动机环境下水泥水化过程模拟及算法[D];武汉理工大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王启骏;钱晶晶;;基于VTK的特色建筑建模工具[J];电脑应用技术;2008年03期
2 陈琰;梁云;杨海新;;基于VTK技术的可视化研究[J];电脑知识与技术(学术交流);2007年11期
3 吴春燕,刘向阳,李培忠;IGES文件的研究和转换[J];工程建设与设计;1999年03期
4 周瑞忠,周小平,吴琛;数值方法进展:从连续介质到离散粒子模型[J];工程力学;2005年S1期
5 张廷;高宝俊;宣慧玉;;基于元胞自动机的创新扩散模型综述[J];系统工程;2006年12期
6 高超;马科;;OpenGL在仿真技术开发中的应用综述[J];硅谷;2009年11期
7 白克钊;邓敏艺;谭惠丽;刘慕仁;;一种数据传输网络元胞自动机模型的研究[J];广西大学学报(自然科学版);2009年05期
8 张立升;邓敏艺;孔令江;刘慕仁;唐国宁;;用元胞自动机模型研究二维激发介质中的行波[J];广西师范大学学报(自然科学版);2009年02期
9 傅巍,蔡九菊,董辉,王爱华,刘汉桥,王连勇,田红;颗粒流数值模拟的现状[J];材料与冶金学报;2004年03期
10 金玉良,闫广武;三维Fredkin规则元胞自动机[J];吉林大学学报(理学版);2005年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张晓云,谈桂春,高英莉;2004年我国工程塑料加工技术进展[J];工程塑料应用;2005年06期
2 冯刚;;螺杆挤出机挤出过程数值模拟研究进展[J];工程塑料应用;2012年04期
3 张宏军;高峰;;扩散系统的元胞自动机模拟[J];安徽教育学院学报;2006年03期
4 李红萍;李延升;张长森;刘国际;;基于元胞自动机的生物质颗粒慢速热解模型[J];安徽农业科学;2010年20期
5 ;Video-based measurement and data analysis of traffic flow on urban expressways[J];Acta Mechanica Sinica;2011年03期
6 曾祥勇;邓安福;;Winkler地基上正交各向异性板计算的自然单元法[J];地下空间与工程学报;2008年06期
7 李秀梅;蒋明镜;;两种位移模式下挡墙主动土压力的离散元模拟[J];地下空间与工程学报;2010年01期
8 徐野;吕亚非;黄晋阳;;摩擦层形成的元胞自动机模拟[J];北京化工大学学报(自然科学版);2010年06期
9 王辉;张力;田正兵;;CT骨骼边界坐标文件的IGES数据转换[J];北京工商大学学报(自然科学版);2008年06期
10 刘军;李玉龙;徐绯;;基于PAM-CRASH的鸟撞飞机风挡动响应分析[J];爆炸与冲击;2009年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 蔡新;李益;吴威;叶松;;地震作用下堤防风险分析研究[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
2 陈郁淦;周学成;罗锡文;曹霞;乐凯;;基于ITK和VTK的原位根系三维可视化研究[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
3 陈敏;;变网格技术在三维CA模型中的应用[A];重庆市机械工程学会铸造分会、重庆铸造行业协会2010重庆市铸造年会论文集[C];2010年
4 黄川;宋晓艳;魏君;韩清超;;金属纳米晶热稳定性的计算机仿真与实验研究[A];第十二届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2008年
5 陈飞;徐学林;易春峰;;基于三坐标测量机的自由曲面反求技术研究[A];2007全国木材加工技术与装备发展研讨会论文集[C];2007年
6 徐超;杨扬;周宗放;;元胞自动机在集团中信用风险传递的应用[A];中国企业运筹学[2010(1)][C];2010年
7 赵万生;杨洋;王振龙;詹涵菁;;分层去除电火花铣削加工CAD的分层策略研究[A];2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
8 张望城;蒋明镜;刘芳;周雅萍;肖俞;;不同位移模式下倾斜挡墙土压力的离散元分析[A];第十一届全国土力学及岩土工程学术会议论文集[C];2011年
9 周涛;周佩玲;汪秉宏;杨春霞;蔡世民;;元胞自动机用于金融市场建模[A];全国复杂系统研究论坛论文集(二)[C];2005年
10 曾祥勇;邓安福;;弹性地基上水工结构各向异性Mindlin底板计算分析的无单元法[A];第一届中国水利水电岩土力学与工程学术讨论会论文集(下册)[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张乐珊;基于元胞自动机和VR-GIS技术的城市空间增长三维动态模拟及应用研究[D];中国海洋大学;2010年
2 蒋国银;基于集成模拟的电子商务协同工作机制研究[D];华中科技大学;2010年
3 于群;电力系统大停电的自组织临界特性研究[D];中国电力科学研究院;2010年
4 傅军;新型墙体抗裂抗渗性能及工程应用研究[D];浙江大学;2010年
5 谢东繁;基于微观模型的城市道路交通流若干典型问题研究[D];北京交通大学;2011年
6 韩明华;基于情境分析的集群企业知识转移机理与模型研究[D];浙江工商大学;2011年
7 卢科青;逆向工程中多传感器集成的自由曲面数字化测量及其数据预处理方法研究[D];浙江大学;2010年
8 张晓鹏;公共危机管理系统的构建与能力评价研究[D];大连理工大学;2011年
9 孟兆新;木材干燥的多场耦合建模仿真与优化研究[D];东北林业大学;2011年
10 郑贤清;基于交通录像资料的交通流参数测量和模型研究[D];复旦大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王亚楠;基于光线投射算法的CT图像三维重建与分割剪取[D];山东科技大学;2010年
2 王小惠;SPH方法的面向对象设计及其后处理[D];南昌大学;2010年
3 伍云智;基于VTK和ITK算法库的研究与应用[D];南昌大学;2010年
4 黄小慧;基于粒计算的三层结构的交通流模拟[D];南昌大学;2010年
5 王兴悦;三维鞋底花纹的重构和匹配[D];南昌大学;2010年
6 胡英芳;基于OpenGL的离散粒子系统仿真的设计与实现[D];南昌大学;2010年
7 林丹;基于OpenGL的三维心脏模型显示技术的研究与实现[D];华东理工大学;2011年
8 孟金刚;若干初等元胞自动机演化语言复杂性[D];华东理工大学;2011年
9 李晓雪;基于元胞自动机模型的公交线路系统建模与模拟[D];北京交通大学;2010年
10 杜晓圆;基于GIS和CA模型的城市化土地利用扩展模拟与预测[D];昆明理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 肖开涛;杨华全;董芸;;水泥的化学收缩研究[J];长江科学院院报;2008年01期
2 吴丹琳;王培铭;;水泥水化过程计算机模拟研究——CEMHYD3D系统分析与模拟实现[J];材料导报;2007年04期
3 曹伟;元胞自动机与计算机模拟[J];丹东纺专学报;2005年02期
4 王漓江,曹伟;数字图像系统水泥水化计算机模拟(Ⅰ)[J];丹东纺专学报;2005年02期
5 郭娟;贺艺;许艺萍;吴迪;赵宪明;;静态再结晶过程的元胞自动机模拟(Ⅱ)——晶粒尺寸和边数的变化[J];大型铸锻件;2009年02期
6 武华荟;刘宝举;;硅酸盐水泥水化机理研究方法[J];粉煤灰;2009年01期
7 郭俊梅,邓德国,潘健生,胡明娟;计算材料学与材料设计[J];贵金属;1999年04期
8 王岩,李旭东,何忠茂;水泥水化过程的计算机模拟[J];兰州理工大学学报;2005年04期
9 董学仁,程新,杨波,张奉军;水泥水化和微结构的计算机模拟与仿真[J];硅酸盐学报;2000年S1期
10 VENKITEELA Giri;孙芝慧;;水泥颗粒生长与黏结的微观分析(英文)[J];硅酸盐学报;2010年09期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 占小红;Ni-Cr二元合金焊接熔池枝晶生长模拟[D];哈尔滨工业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 张栋良;基于三维图像重建的水泥水化过程微观结构模型研究[D];济南大学;2003年
2 王栗然;水泥水化过程及三维细观结构的计算机模拟[D];兰州理工大学;2008年
3 贺兴平;基于元胞自动机的复杂生物系统演化模型研究[D];武汉理工大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张国梅;浅谈徽州传统民居的环境布局及建筑特色[J];安徽建筑;2002年01期
2 张靖男;赵兴锋;郑志强;黄柯棣;;战术导弹的弹道仿真模型[J];兵工自动化;2006年08期
3 白洋,彭承琳,郭兴明;医学体数据可视化的研究和实现[J];北京生物医学工程;2005年03期
4 祁俐娜;罗述谦;;基于VTK的医学图像三维重建[J];北京生物医学工程;2006年01期
5 刘志健;王蓉;刘玉玲;余飞鸿;;基于VTK的医学图像系统研究[J];CT理论与应用研究;2006年02期
6 张培红,陈宝智;火灾时人员疏散的行为规律[J];东北大学学报;2001年01期
7 赵文杰,刘兆理;元胞自动机在环境科学中的应用[J];东北师大学报(自然科学版);2003年02期
8 魏佳宁;康凤举;刘雄;;基于协同仿真平台的系统仿真方法研究[J];弹箭与制导学报;2006年02期
9 杨青生;黎夏;;多智能体与元胞自动机结合及城市用地扩张模拟[J];地理科学;2007年04期
10 黎夏,叶嘉安;基于神经网络的单元自动机CA及真实和忧化的城市模拟[J];地理学报;2002年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 张洲波;颗粒慢速斜槽流的实验研究及数值模拟[D];大连理工大学;2001年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 衷湾;余都;江顺亮;;基于CA的离散粒子系统仿真和显示研究[J];计算机与现代化;2011年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 佟鼎;微地表形态下风沙跃移运动的风洞实验观测与数值模拟[D];兰州大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 余都;基于VTK和元胞自动机的离散粒子系统的仿真和显示研究[D];南昌大学;2010年
中国知网广告投放
相关机构
>南昌大学
>兰州大学
相关作者
>佟鼎 >余都
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026