In der vorliegenden Arbeit werden neuartige Methoden zur Unterstützung des Planungsprozesses im Bauwesen unter strömungsmechanischen Gesichtspunkten vorgestellt. Auf der Grundlage der Lattice-Boltzmann Methode wird dazu eine Virtual Reality basierte Ergebnisauswertung und anschließend eine vollständig interaktive Strömungssimulation untersucht. Zunächst werden Verfahren der Visualisierung wissenschaftlich-technischer Daten weiterentwickelt. Die interaktive Analyse großer Datensätze wird durch eine Reduktion der Ergebnisdaten basierend auf hierarchischen Datenstrukturen unterstützt. Weiterhin werden Kriterien zur Bewertung des menschlichen Komfortempfindens in den Prozess der Visualisierung integriert. Virtual Reality Techniken und die kombinierte Darstellung der Ergebnisse der Berechnung mit dem CAD-Modell erleichtern das Verständnis der Strömung. Die anschließende Implementierung eines prototypischen interaktiven Strömungssimulators verbindet eine Umgebung zur Eingabe und Visualisierung über eine Interprozesskommunikation mit einem Supercomputer oder einem Workstation-Cluster. Dadurch wird es möglich, eine Strömung zur Laufzeit der Simulation durch Verändern der Hindernisse im Strömungsgebiet und der Randbedingungen zu manipulieren und das Ergebnis unmittelbar zu verfolgen.     «

In der vorliegenden Arbeit werden neuartige Methoden zur Unterstützung des Planungsprozesses im Bauwesen unter strömungsmechanischen Gesichtspunkten vorgestellt. Auf der Grundlage der Lattice-Boltzmann Methode wird dazu eine Virtual Reality basierte Ergebnisauswertung und anschließend eine vollständig interaktive Strömungssimulation untersucht. Zunächst werden Verfahren der Visualisierung wissenschaftlich-technischer Daten weiterentwickelt. Die interaktive Analyse großer Datensätze wird durch ei...     »

In this thesis, new methods supporting the planning process of a building with respect to fluid mechanical properties are introduced. Based on the Lattice-Boltzmann method, an interactive analysis of the simulation results in Virtual Reality is examined first, followed by the investigation of a complete interactive fluid flow simulation. First, common techniques of scientific visualization are extended: Hierarchical data structures are used to reduce the huge amount of data generated by the simulation and to map the data. Furthermore, criteria describing human comfort are integrated in the process of visualization. Virtual Reality techniques and the combined representation of the CAD-model with the mapped simulation results facilitate the comprehension of the investigated fluid flow problem. The following implementation of a computational steering system of a Lattice-Boltzmann based CFD simulation connects a front-end for the user-input and the visualization to a supercomputer or a workstation cluster using inter-process communication. Thus, it is possible to interact with a running simulation, manipulate obstacles in the flow field and boundary conditions while following the evolution of the flow immediately.     «

In this thesis, new methods supporting the planning process of a building with respect to fluid mechanical properties are introduced. Based on the Lattice-Boltzmann method, an interactive analysis of the simulation results in Virtual Reality is examined first, followed by the investigation of a complete interactive fluid flow simulation. First, common techniques of scientific visualization are extended: Hierarchical data structures are used to reduce the huge amount of data generated by the simu...     »