虚拟场景中，自然景物的模拟一直是计算机图形学领域中研究的内容。喷泉、瀑布、火焰、水流、雨、雪等具有不规则性、动态性和随机性，这些自然景物的模拟十分复杂困难，具有一定的挑战性。模拟自然景物的方法有两种：一种是基于物理建模技术的方法；另一种是采用粒子系统建模的方法。本论文采用后一种方法对喷泉的三维效果进行研究。喷泉效果可以大大增强虚拟现实系统的沉浸感，粒子系统是实现喷泉效果的有效方法。粒子系统是虚拟场景中研究的主要内容之一，一些研究人员利用粒子系统技术对模糊的、不规则的物体或景物进行了模拟，如对流云、闪电、雨、雪、树木、瀑布等景物。大多数研究者使用的绘图工具是OpenGL三维图形函数库，本文则是尝试以Direct3D三维图形函数库为绘图工具，对不规则的、“模糊”的自然景物进行模拟。主要从以下几个方面进行研究：●探讨Microsoft公司三维图形函数库Direct3D的技术与功能以及Direct3D的核心设备；运用Direct3D中的点精灵作为粒子图元，对粒子的属性能灵活的设置。●介绍粒子系统的基本原理，粒子系统的实现步骤，并运用粒子系统分析自然景物。●分析流体动力学及流体粘度，基于流体动力学中的流体粘度和牛顿粘性定律与粒子系统相结合，提出伪粒子粘度方法。由牛顿粘性定律得出粒子流体的内摩擦力，使多个粒子“粘”在一起形成不同大小的水珠粒子，以此模拟喷泉的真实效果。●利用粒子系统技术对喷泉体进行分析，运用流体动力学原理分析现实生活中喷泉水体的运动，应用粒子系统的建模方法，构建出喷泉粒子系统模型；对喷泉水珠粒子的产生、运动和消亡进行研究，并应用伪粒子粘度方法，在Direct3D开发平台下绘制出喷泉的效果。