發(fā)布時(shí)間：2017-12-20 07:03

  本文關(guān)鍵詞：高性能計(jì)算平臺(tái)的可視化方法研究與實(shí)現(xiàn)　出處：《大連理工大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 高性能計(jì)算 大規(guī)模計(jì)算 海冰模擬 可視化 軟件系統(tǒng)

【摘要】：海冰模擬在海洋觀測(cè)中占據(jù)至關(guān)重要的地位。海冰作為全球海-氣系統(tǒng)的一員,與海洋及大氣的相互作用對(duì)人類的海上活動(dòng)造成巨大影響,包括海上運(yùn)輸、海洋漁業(yè)、海洋油氣資源的開發(fā)等活動(dòng)。在對(duì)海冰的模擬計(jì)算中,對(duì)計(jì)算之后所得的大規(guī)模數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化的實(shí)現(xiàn)是一項(xiàng)至關(guān)重要的環(huán)節(jié),在有了計(jì)算數(shù)據(jù)后將數(shù)據(jù)顯示出來才能直觀的判斷海冰的運(yùn)動(dòng)情況,以預(yù)測(cè)海冰在之后的運(yùn)動(dòng)軌跡,來得到海冰在后續(xù)漂流過程中的波及范圍,及時(shí)預(yù)警給附近的漁業(yè)人群及輪船的航行線,以避免海冰所造成的巨大經(jīng)濟(jì)損失。本文就是來描述在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化研究與實(shí)現(xiàn)中所遇到的問題及做出的相應(yīng)對(duì)策,以更好的繼續(xù)對(duì)海冰研究。 本文根據(jù)海洋觀測(cè)中所用到的各種模型單元,基于實(shí)際情況,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一套海冰碰撞模擬可視化系統(tǒng)。在本文所實(shí)現(xiàn)的軟件系統(tǒng)中,前處理界面通過對(duì)海冰的不同屬性定義不同結(jié)構(gòu)的海冰模型,對(duì)海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)模型的不同結(jié)構(gòu)定義形狀不一的結(jié)構(gòu)體模型。系統(tǒng)根據(jù)所定義的參數(shù)模擬相應(yīng)的效果圖,使得研究人員可以直觀的判斷所定義的屬性與實(shí)際情況中的符合程度,及時(shí)做出相應(yīng)的修改,而后通過系統(tǒng)所集成的高性能GPU計(jì)算程序開始對(duì)大規(guī)模模擬海冰及海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)的離散顆粒進(jìn)行計(jì)算,再得到大規(guī)模數(shù)據(jù)后啟動(dòng)系統(tǒng)的后處理模塊,對(duì)所得到的結(jié)果進(jìn)行顯示,根據(jù)顯示結(jié)果預(yù)測(cè)海冰的運(yùn)動(dòng)軌跡,以進(jìn)行更深層次的海冰研究。在GPU計(jì)算程序執(zhí)行時(shí),通過使用進(jìn)程通信的手段,使得顯示程序和計(jì)算程序交互通信,實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)顯示的功能,讓研究人員可以提前觀察到計(jì)算結(jié)果。而RAMDISK技術(shù)的引入,使得實(shí)時(shí)顯示的過程更加流暢。 基于本文所實(shí)現(xiàn)的軟件系統(tǒng),使得研究人員在對(duì)海冰的建模過程更加容易、直觀。通過各種針對(duì)于實(shí)際情況的海冰和海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)的模型的設(shè)計(jì),以定義更加精確的模型參數(shù),保證后期計(jì)算過程的合理性,盡可能的使模擬過程接近于實(shí)際情況。研究人員根據(jù)建模計(jì)算之后得到的結(jié)果,分析海冰的運(yùn)動(dòng)情況及海冰與海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)的碰撞情況,以達(dá)到對(duì)海冰的檢測(cè)目的。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：P715

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 盧鵬;李志軍;哈斯·克里斯蒂安;;從船側(cè)傾斜拍攝圖像中提取海冰密集度的方法[J];大連海事大學(xué)學(xué)報(bào);2009年02期

2 李寧;謝峰;顧衛(wèi);崔維佳;黃樹青;劉珍;;渤海海冰反射光譜基本特征的觀測(cè)研究[J];光譜學(xué)與光譜分析;2008年02期

3 許占堂;楊躍忠;王桂芬;曹文熙;孔祥鵬;;遼東灣海冰反射特性[J];光譜學(xué)與光譜分析;2010年07期

4 陳莉,竹島由里子,藤代一成,彭群生;大規(guī)模數(shù)據(jù)場(chǎng)的并行可視化[J];浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(理學(xué)版);2001年02期

5 邵思睿;郭力;;大規(guī)模粒子模擬的后處理與可視化[J];計(jì)算機(jī)與應(yīng)用化學(xué);2011年09期

6 雷輝;張嘉偉;陳海東;解聰;劉真;李昕;陳為;;基于線積分卷積的大規(guī)模圖可視化[J];計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào);2013年09期

7 吳龍濤;吳輝碇;孫蘭濤;張?zhí)N斐;劉煜;韋小琴;;MODIS渤海海冰遙感資料反演[J];中國海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年02期

8 季順迎;王安良;蘇潔;岳前進(jìn);;環(huán)渤海海冰彎曲強(qiáng)度的試驗(yàn)測(cè)試及特性分析[J];水科學(xué)進(jìn)展;2011年02期

9 周紅英;于五一;張一民;王文輝;;遙感技術(shù)對(duì)油氣田開發(fā)中海冰影響的監(jiān)測(cè)——以南堡海域?yàn)槔齕J];石油勘探與開發(fā);2010年04期

10 張慶河;張娜;;渤海海冰演化的三維數(shù)值模型[J];天津大學(xué)學(xué)報(bào);2013年04期

，

本文編號(hào)：1311169