张 南，金 生，艾丛芳

（大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室，大连116024）

三维水动力数值模拟系统的开发

张 南，金 生，艾丛芳

（大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室，大连116024）

利用面向对象的程序设计方法、数据库存储以及新一代的图形平台（WPF），以多种三维计算模型为基础，集成前处理、后处理子系统，开发实现了三维水动力数值模拟系统（HydroInfo）。该系统具有基础资料输入快速、建模过程自动化程度高、计算方法高效高精度、流场数据表现丰富以及辅助工具简单实用等特点。而且搭建了快速的三维图形系统，实现了欧拉以及拉格朗日两种方式呈现三维流场。在计算过程中能够分析实时计算结果，避免无效计算，提高了工作效率。以长江斗湖堤河段为例，对建模、计算及数据后处理各模块进行验证。

三维水动力；数值模拟；可视化

近年来，随着计算机的发展和水流数值模型领域的扩展和研究水平的不断深入，数值模拟越来越成为研究水流、水沙、水环境等要素变化的主要方法和重要手段［1］。特别是三维水流的数值模拟在解决实际工程应用中发挥着越来越重要的作用。目前，国外已经开发了一系列比较成熟的水流数值模拟商用软件，如丹麦的Mike软件、荷兰的Delft3D和美国的SMS、Ansys等。这些软件都集成多种数值模型并且具有强大的前后处理功能，但是缺少计算结果数据的实时处理及显示功能。国内也涌现出很多优秀的数值模拟系统［2-6］，但是可视化程度不高，数值模型不够先进，特别在三维可视化方面显得尤为不足。……