1、在日常生活中，燃燒的火焰、天上的白云、升騰的煙霧、流動的河水、無邊無際的大海等等都是無規(guī)則的流體。它們沒有固定的外觀，而且沒有固定的運(yùn)動方式，因此使用計(jì)算機(jī)模擬這些流體的運(yùn)動一直是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的一大難題。近些年來越來越多的計(jì)算機(jī)科研工作者開始研究如何使用計(jì)算機(jī)來模擬這些流體的運(yùn)動并提出了各種不同的模擬方法。最近隨著計(jì)算機(jī)科技和計(jì)算機(jī)的軟硬件發(fā)展迅速，計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度逐漸加快。因此使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行流體模擬得到的結(jié)果也越來越好。由于使用計(jì)算機(jī)

2、來對流體進(jìn)行模擬可以達(dá)到預(yù)期的效果而且所需求的成本較低，避免了拍攝真實(shí)物體所產(chǎn)生的一些不可靠因素，所以，現(xiàn)在在一些電影、廣告、動畫、游戲等一些行業(yè)都開始使用計(jì)算機(jī)模擬來代替真實(shí)流體。本文就是采用數(shù)學(xué)物理模型方法來實(shí)現(xiàn)火焰的模擬。
　　本文火焰模擬的實(shí)驗(yàn)使用不可壓縮的Navier-Stokes方程作為數(shù)學(xué)模型。在模型計(jì)算過程中外力項(xiàng)使用一個實(shí)驗(yàn)數(shù)值從而減少計(jì)算量來達(dá)到提高實(shí)時性的目的，而且使用實(shí)驗(yàn)數(shù)值代替外力來模擬火焰受到風(fēng)力影響的

3、效果也得到了較為理想的結(jié)果。在二維火焰渲染時使用OpenGL中的紋理映射技術(shù)可以提高渲染速度，從而實(shí)現(xiàn)了二維火焰在高網(wǎng)格分辨率情況下具有實(shí)時性。在windows7環(huán)境下使用Microsoft Visual Studio2010作為編程工具，采用OpenGL的紋理映射技術(shù)實(shí)現(xiàn)了二維火焰的實(shí)時模擬。本文主要工作如下:
　　1.介紹了火焰模擬常用的一些方法，并且對這些方法進(jìn)行比較分析了每種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　2.介紹了基于數(shù)學(xué)物理