Реферат
ВВЕДЕНИЕ 8
1 Визуализация в научных расчетах 9
1.1 Проектирование технических объектов 10
1.2 Моделирование процессов и явлений 10
1.3 Визуализация в комплексе программ Dislocation Dynamics of Crystallographic
Slip 11
1.4 Цели и задачи 12
2 Выбор инструментария 14
2.1 Обзор средств разработки 14
2.2 Сравнительный анализ графических средств 24
2.3 Почему QT? 31
3 Проектирование графического модуля комплекса программ Dislocation Dynamics of
Crystallographic Slip 35
3.1 Диаграмма вариантов использования 35
3.2 Диаграмма классов 36
3.3 Диаграмма активности 37
4 Реализация графического модуля Dislocation Dynamics of Crystallographic Slip 39
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 49
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 50
Увидеть невидимое хотели еще задолго до появления компьютеров. Подавляющая часть экспериментов в физике имела своей целью не только измерить количественные характеристики явления, но и сделать процессы видимыми, по причине того, что именно оптическая картинка зачастую является основным первичным результатом исследований.
Развитие вычислительной техники и методов математического моделирования сформировали такую дисциплину, как "scientific visualization", то есть научную визуализацию. Развитие ее в качестве самостоятельной дисциплины заняло два десятилетия. Обусловлено это тем, что развитие алгоритмов и методов визуального представления происходило на каждом этапе как ответ на реальные потребности науки и техники. Функциональное превращение научной визуализации из средства иллюстрирования в самостоятельный инструмент исследований было вызвано, в первую очередь, ростом вычислительной базы, появлением суперкомпьютеров и параллельных вычислений. Объем результатов вычислений требовал инструментов непосредственно для анализа. Без использования современных методов научной визуализации проведение полного и достоверного анализа результатов численного моделирования, проводимого на современной вычислительной технике, невозможно. Таким образом, использование средств научной визуализации при решении задач вычислительной физики на сегодняшний день становится необходимым условием успешной реализации вычислительного эксперимента
В процессе выполнения выпускной квалификационной работы рассмотрены различные инструменты визуализации, анализ которых привел к выбору Qt. Данное средство затем было применено к разработке приложения для представления результатов вычислительных экспериментов в виде двумерных графиков. Реализована возможность экспортирования полученного рисунка или кадра анимации в графические форматы: .png, .jpg, .pdf и .bmp, а также возможность анимации построения графического изображения.
Данное приложение интегрировано в комплекс программ DDCS в виде отельного модуля, который может использоваться независимо от основной программы.
