虚拟现实技术(Virtual Reality)利用计算机产生一种虚拟环境,用户通过人机接口与虚拟环境实现交互,能方便地构建虚拟仿真平台。可视化技术可以将规模大、难以理解的多物理场数据转化成直观的图形图像的形式来输出,并且在工程领域有着广泛的应用。将可视化技术应用到虚拟现实环境中,对仿真过程进行实时跟踪,将过程中多物理场的变化用可视化的方式显示出来,可使仿真过程更为更加真实和形象化。基于此,本文开发了基于虚拟现实环境的多物理场可视化系统。并着重对系统的结构以及关键算法进行了研究。首先,本文介绍了可视化技术的发展及其应用,并介绍了工程应用中多物理场的数据类型及各种可视化表达方式。提出了基于虚拟现实的可视化表达。然后,本文对系统的体系结构进行了描述,并分别介绍了各功能模块和详细的数据结构设计。采用面向对象的程序设计思想,对“单元——节点”的拓扑关系进行了扩展,并在MFC的基础上重新对节点、面、边、单元、单元组、边界面等进行了类的定义。提高数据处理和显示的效率是可视化技术的关键。对于数据处理,提出了在基于数据分块的存储和搜索算法,有效地提高了数据存储和生成模型外表面的速度。在此基础上,对等值线、云图、等值面等多物理场的各种可视化生成算法分别进行了讨论;在显示上,采用虚拟现实环境开发平台Virtools的图形渲染函数来显示生成的各种物理场数据,并介绍了在Virtools上的具体实现方式。最后,举实例模型显示系统各功能对应的效果图,并对全文工作进行了总结。