Предложен метод описания однокомпонентных и многокомпонентных газодинамических сред с целью отображения в системах визуализации таких явлений как "марево" нагретого воздуха, дым, пар и др. Дальнейшим развитием предложенной работы является построение моделей физико-химических газодинамических объектов, подобных, например, горению веществ.
      Предложены методы определения пути следования света в газодинамических объектах (ГО) и разработаны методы синтеза изображений ГО на основе курпускулярного и волнового представления физической природы света. Даны рекомендации по применению методов синтеза изображений ГО в областях научно- исследовательской визуализации и при построении СВ тренажеров.

Дым

Рис.1 Двухкомпонентный газодинамический объект - дым

      Исходные данные к рис.1:

      - верхняя граница газодинамического объекта непрозрачна;
      - температура 1 компоненты (воздух) 300 градусов кельвина;
      - температура 2 компоненты (дым) 350 градусов кельвина;
      - эмиссия 2 компоненты на площадке 1Х1 метр;
      - начальная скорость 2 компоненты по оси z 1 метр в сек;
      - сдув по оси x от 2 до 4 метров в секунду;
      - количество ячеек расчетной сетки 200Х100Х100, размер ячейки- 0.1м.

Сопло

Рис.2 Распределение температуры                                Рис.3 Распределение плотности

      На рис. 2,3 показано истечение струи нагретого газа из сопла квадратного сечения. Линейные размеры сопла 1х1 м. Моделирование проводилось на прямоугольной координатной сетке с линейными размерами по осям y и z в 0.1 м. По оси х (на рисунках имеет горизонтальное направление) линейные размеры равномерно увеличиваются на 0.005 м. Начальный линейный размер 0.1 м. Истекающий газ имеет избыточное давление в 2 атмосферы и температуру 200 градусов Цельсия. Пространство, в которое истекает газ имеет давление в 1 атмосферу и температуру в 27 градусов Цельсия. На рис. 2 представлено распределение температуры истекающего газа, взятое на вертикальном срезе (то есть по срезу, перпендикулярному оси z) по центру сопла. Синий цвет характеризует низкую температуру, красный - высокую, На рис. 3 представлен аналогичный срез газовой струи, но на нем показано распределение плотности истекающего газа. Синий цвет соответствует минимальной плотности.