用c++ builder和opengl实现的波导中导波模式的仿真的设计.doc
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用c++ builder和opengl实现的波导中导波模式的仿真的设计,用c++ builder和opengl实现的波导中导波模式的仿真的设计本文共计47页，17764字；摘要opengl是目前应用最主要的二维和三维交互式图形应用程序开发环境，是科学计算可视化的重要工具，而c++ builder 6.0是一个非常优秀的图形用户界面开发软件。本设计的主要目的是利用c++builder和ope...
内容介绍
此文档由会员 刘瑞 发布
用C++ Builder和OpenGL实现的波导中导波模式的仿真的设计
本文共计47页，17764字；
摘 要
OpenGL是目前应用最主要的二维和三维交互式图形应用程序开发环境，是科学计算可视化的重要工具，而C++ Builder 6.0是一个非常优秀的图形用户界面开发软件。本设计的主要目的是利用C++Builder和OpenGL的混合编程技术直观显示柱型波导中导波模式的场结构。本文对OpenGL中的基本概念做了简单的介绍，说明了在C++ Builder环境下如何利用OpenGL进行编程，为它们的混合编程提供了一
基本的框架。着重讨论了柱型波导中TE10模式电磁场的空间分布和时间变化的规律，以及表面电流随源频率，波导的几何尺寸的变化规律，推导出了场线满足的方程。最后对混合编程中所涉及的问题做了详细地说明。
关键词 电磁场，波导，可视化，C++Builder，OpenGL
Abstract
OpenGL is an important tool of visualization in scientific computing.that current applied most in developing two dimentional and three dimetional graphics,and C++Builder is an excellent development software of graphic users` interface.This design primarily is to keep the view of field construction of guided wave inside the cylindrical waveguide based on OpenGL under C++Builder environment.This paper briefly introduced basic concept in OpenGL ,showed how
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
目 录 III
第1章 绪论 6
1.1 课题背景 6
1.1.1 科学计算可视化的兴起与发展 6
1.1.2 科学计算可视化的目的和意义 7
1.2 可视化与电磁场数值计算 8
1.2.1 可视化与电磁场数值计算的联系 8
1.2.2 矢量场的可视化 8
1.3 本论文主要内容 9
第2章 OPENGL简介 10
2.1 什么是OPENGL 10
2.1 OPENGL的功能 10
2.3 OPENGL中的基本概念 11
2.3.1 OpenGL的基本图元 11
2.3.2 OpenGL中的坐标系 12
2.3.4 OpenGL中的库函数 13
2.3.5 OpenGL的状态机制 14
2.3.6 OpenGL中的缓冲区 15
2.3.7 使用反走样技术 15
2.3.8 使用光照 16
本章小结： 16
第3章 C++ BUILDER环境下的OPENGL程序 17
3.1 C++ BUILDER简介 17
3.2 编程环境的设置 17
3.2.1在C++ Builder中使用OpenGL编程的优化框架 17
3.2.2 为绘制要求的图形对象作最后的准备工作 24
本章小结： 24
第4章 矩形截面波导模式的计算机仿真 25
4.1 矢量场的矢量线 25
4.2 矩形截面波导中传输模式及其场结构 26
4.2.1 矩形截面波导中的传输模式 26
4.2.2 矩形截面波导中TE01模的场结构 28
4.2.3 TE10模壁电流线的推导 29
4.4 课题设计说明 31
4.4.1 界面设计 31
4.4.2立方体的绘制 32
4.4.3 圆的绘制 32
4.4.4 箭头的绘制 33
4.4.5 磁场线的绘制 33
本章小结： 34
结 论 35
参考文献 36
附录 1 绘制电流线的部分程序 38
致谢 44
毕业设计（论文）成绩评定表 45
部分参考文献
1 张云华，陈抗生.可视化技术在电磁场数值计算中的应用.电子科技导报， 1994，(5)：27~28
2 童劲松，蔡青.电磁场的科学计算可视化.西北工业大学学报，1996， 14(14)：633~637
3 Weo M.Neither J.Davis T.OpenGL Programming Guide.Silicon Graphic Inc.1997
4 方忆湘，黄凤山，鹿天宝.基于OpenGL的C++Builder5.0三维图形处理.河北工业科技,2003，20(3)
5 骆锐.用C++Builder4.0结合OpenGL开发三维图形.计算机工程 ，1999，（9）：103~104
6 刘衡，张葛祥. Windows/NT下OpenGL三维图形编程原理及实例.西南工学院学报，2001，16(3)：21~26
本文共计47页，17764字；
摘 要
OpenGL是目前应用最主要的二维和三维交互式图形应用程序开发环境，是科学计算可视化的重要工具，而C++ Builder 6.0是一个非常优秀的图形用户界面开发软件。本设计的主要目的是利用C++Builder和OpenGL的混合编程技术直观显示柱型波导中导波模式的场结构。本文对OpenGL中的基本概念做了简单的介绍，说明了在C++ Builder环境下如何利用OpenGL进行编程，为它们的混合编程提供了一
基本的框架。着重讨论了柱型波导中TE10模式电磁场的空间分布和时间变化的规律，以及表面电流随源频率，波导的几何尺寸的变化规律，推导出了场线满足的方程。最后对混合编程中所涉及的问题做了详细地说明。
关键词 电磁场，波导，可视化，C++Builder，OpenGL
Abstract
OpenGL is an important tool of visualization in scientific computing.that current applied most in developing two dimentional and three dimetional graphics,and C++Builder is an excellent development software of graphic users` interface.This design primarily is to keep the view of field construction of guided wave inside the cylindrical waveguide based on OpenGL under C++Builder environment.This paper briefly introduced basic concept in OpenGL ,showed how
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
目 录 III
第1章 绪论 6
1.1 课题背景 6
1.1.1 科学计算可视化的兴起与发展 6
1.1.2 科学计算可视化的目的和意义 7
1.2 可视化与电磁场数值计算 8
1.2.1 可视化与电磁场数值计算的联系 8
1.2.2 矢量场的可视化 8
1.3 本论文主要内容 9
第2章 OPENGL简介 10
2.1 什么是OPENGL 10
2.1 OPENGL的功能 10
2.3 OPENGL中的基本概念 11
2.3.1 OpenGL的基本图元 11
2.3.2 OpenGL中的坐标系 12
2.3.4 OpenGL中的库函数 13
2.3.5 OpenGL的状态机制 14
2.3.6 OpenGL中的缓冲区 15
2.3.7 使用反走样技术 15
2.3.8 使用光照 16
本章小结： 16
第3章 C++ BUILDER环境下的OPENGL程序 17
3.1 C++ BUILDER简介 17
3.2 编程环境的设置 17
3.2.1在C++ Builder中使用OpenGL编程的优化框架 17
3.2.2 为绘制要求的图形对象作最后的准备工作 24
本章小结： 24
第4章 矩形截面波导模式的计算机仿真 25
4.1 矢量场的矢量线 25
4.2 矩形截面波导中传输模式及其场结构 26
4.2.1 矩形截面波导中的传输模式 26
4.2.2 矩形截面波导中TE01模的场结构 28
4.2.3 TE10模壁电流线的推导 29
4.4 课题设计说明 31
4.4.1 界面设计 31
4.4.2立方体的绘制 32
4.4.3 圆的绘制 32
4.4.4 箭头的绘制 33
4.4.5 磁场线的绘制 33
本章小结： 34
结 论 35
参考文献 36
附录 1 绘制电流线的部分程序 38
致谢 44
毕业设计（论文）成绩评定表 45
部分参考文献
1 张云华，陈抗生.可视化技术在电磁场数值计算中的应用.电子科技导报， 1994，(5)：27~28
2 童劲松，蔡青.电磁场的科学计算可视化.西北工业大学学报，1996， 14(14)：633~637
3 Weo M.Neither J.Davis T.OpenGL Programming Guide.Silicon Graphic Inc.1997
4 方忆湘，黄凤山，鹿天宝.基于OpenGL的C++Builder5.0三维图形处理.河北工业科技,2003，20(3)
5 骆锐.用C++Builder4.0结合OpenGL开发三维图形.计算机工程 ，1999，（9）：103~104
6 刘衡，张葛祥. Windows/NT下OpenGL三维图形编程原理及实例.西南工学院学报，2001，16(3)：21~26
