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风洞模型表面压力分布三维显示技术

作者:时间:2012-03-07来源:网络收藏

摘要:图形系统采用Visual STudio 软件开发,通过读取X 格式的文件,设置点位置,导入试验中测量的原始数据,对数据范围进行颜色设置,并对模型压力进行图形绘制着色处理。该系统能够较好地展示出模型表面压力数据,使用人员能够直观观察出模型表面压力的大小。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/168341.htm

关键词:压力分布;;颜色渲染

0 引言

试验的测压试验中,测试人员在试验吹风后可得到模型表面原始压力值数据,通过计算得二维曲线图像。由于不能直观观察出模型表面的压力,只能对模型构造进行大体的判断。为了使型号单位参试人员在得到测压数据的同时又能进行直观观察,对模型表面压力分布图形进行研究。

1 应用程序接口DirectXDirectX

由很多API 组成,按照性质分类,可以分为显示、声音、输入和网络4 部分。显示部分担任图形处理的关键,分为DirectDraw(DDraw)和Direct3D(D3D),前者主要负责2D 图像加速,后者则主要负责3D 效果的显示。根据实际情况,主要使用Direct3D(D3D)。Direct 3D 是基于微软的通用对象模式(CommON Object Mode,COM)的3D 图形API,是由微软树立的3D API 规范,其所有的语法定义包含在程序开发组件的源代码中。

2 实现过程

使用Visual Studio 软件创建模型显示窗口(如图1)、压力数据显示窗口和显示设置窗口(如图2),并添加按钮。主界面按钮包括“打开”、“保存”、“复位”、“平移”、“自旋”、“显示设置”、“删除”和“导入数据”等。显示设置界面按钮包括“法线”、“颜色孔半径”、“颜色溶解”、“颜色对照表”等。每个窗口和按钮都添加对应的执行代码和关联代码。

通过初始化Direct3D 创建模型显示窗口。包括4 个步骤:

1) 获得一个IDirect3D9 接口指针。该接口用于获得物理设备的信息和创建一个IDirect3D 接口,是一个代表显示3D 图形的物理设备的C++对象。

2) 检查设备的特性(D3DCAPS9),主显卡是否支持硬件顶点处理。如能支持,就能创建IDirect3DDevice9 接口。

3) 初始化一个D3DPRESENT_PARAMEteRS结构实例,该结构包含了许多数据成员允许指定将要创建的IDirect3DDevice9 接口的特性。

4) 创建一个基于已初始化好的D3dpresentparameters 结构的IDirect3DDevice9 对象。它是一个代表显示3D 图形的物理设备的C++对象。

模型显示窗口和设置窗口分别如图1、图2。

模型显示窗口

显示设置窗口

在模型上选取压力孔,并给出分组号与编号。

导入压力数据文件,模型显示窗口旁压力数据会按照组、编号、压力值显示,如图3。在显示设置里给出数值范围的颜色、法线,以及颜色孔半径范围。


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