黄岛主的博客

看到这篇博客的小伙伴大家好，在这里主要是想发布一则信息：《ParaView Tutorial》系列图文教程上线了。写本教程的起因首先说一下写这一系列教程的原因，主要有三个。首先，起因是很多小伙伴给我发私信和邮件求助，可能这些同学都是初次接触ParaView，所以咨询的大多数问题都很基础。而要解释清楚这些基础问题需要很大的篇幅，所以有时很难帮到他们。其次，目前没有较好的中文资料来学习ParaView，官方的文档是英文的，对初次接触的用户也不太友好，而网上关于ParaView的介绍也很零散.

ParaView是一款用于可视化二维和三维数据集的开源应用程序。它可以处理的数据集大小因应用程序运行的体系结构而异。ParaView支持的平台从单处理器工作站到多处理器分布式内存的超级计算机或者工作站集群。使用能够并行的计算机，ParaView可以并行处理非常大的数据集，然后收集结果。到目前为止，ParaView已经被证明可以处理数十亿非结构化网格单元，并且可以处理超过万亿的结构化网格单元。ParaView的并行框架已经可以运行在超过100000个处理核心的计算机上。ParaView的设计包含许多概念特

ParaView项目开始于2000年，是Kitware公司和洛斯阿拉莫斯国家实验室的合作项目。最初的资金来源是通过与美国能源部签订的ASCI可视化项目得来的。2002年10月，ParaView 0.6首次公开发行。之后，Kitware Inc.与圣地亚国家实验室、洛斯阿拉莫斯国家实验室、陆军研究实验室以及其它学术和政府机构合作，继续开发ParaView。2005年9月，Kitware、圣地亚国家实验室和CSimSoft开始开发ParaView 3.0。这一时期的重点是重新编写用户界面，使..

简单地说，可视化的过程就是获取原始数据并将其转换为一种对人类可见和可理解的形式。这让我们对数据有了更好的认知理解。科学可视化特别关注在二维或三维空间中具有明确表示的数据类型。来自模拟网格和扫描仪的数据非常适合这种类型的分析。可视化数据有三个基本步骤：读取、过滤和渲染。首先，必须将数据读入ParaView。接下来，你可以应用任意数量的过滤器处理数据，以从数据中生成、提取或派生特征。最后，从数据中呈现一个可视的图像。ParaView主要用于处理具有空间表示的数据。因此，在ParaView中使用...

下面展示一些由ParaView处理后的结果：

让我们开始使用ParaView。首先，你需要自己安装ParaView。具体来说，本系列文档基于Windows版的ParaView 5.6。如果你还没有安装ParaView 5.6，可以从https://www.paraview.org/download/下载副本（单击下载链接）。如果网络受限，可以通过关注下面的公众号，后台回复“ParaView安装包”进行下载。安装包内共有两个文件，一个是Windows并行版的ParaView 5.6，一个是Windows 10系统的并行库msmpisetup..

ParaView用户界面的样式与它运行的平台相关，但在所有平台上，它的使用方式基本相同。这里显示的布局是第一次启动ParaView时给定的默认布局。界面包含以下组件。菜单栏 与任何其它程序一样，菜单栏允许你访问大多数功能。工具栏 工具栏提供ParaView中最常用功能的快速访问。管线浏览器 ParaView使用管线管理数据的读取和过滤。管线浏览器允许你查看管线结构并选择管线对象。管线浏览器提供了一个包含管线对象的列表，该列表的缩进样式可以显示管线的结构。属性面板 信息属性面板允许...

有两种方法可以将数据加载到ParaView中：从文件读取数据或使用源对象生成数据。所有源都位于“Sources”菜单中。源可以用来为视图添加注释，以及在探索ParaView的特性时，它们也非常方便。练习2.1：创建源让我们从一个简单的示例开始。找到“Sources”菜单，打开“Geometric Shapes”子菜单，然后选择“Cylinder”。选择圆柱体后，你将注意到名为Cylinder1的项目已经添加到管线浏览器中并处于选中状态。你还将注意到“属性”面板中填充了圆柱体源的相关属性。单击“应用”

现在我们已经创建了第一个简单的可视化对象，我们想与它交互。有很多方法可以与视图中的可视化对象交互。首先，我们从探索三维视图中的数据开始。练习2.2：与三维视图交互本练习是练习2.1的延续。在开始练习2.2之前，你需要先完成练习2.1。通过在三维视图上拖动鼠标的方式可以操纵圆柱体。尝试分别按住鼠标的左、中右键，然后拖动鼠标。这分别可以执行旋转、平移和缩放操作。同时尝试将这些按钮与shift和ctrl键结合使用。此外，在拖动鼠标时，可以按住x、y或z键，这样可以控制只沿x、y或z轴移动。Pa

尽管上一节的交互式三维控件是可视化的重要组成部分，但同样重要的功能是修改数据处理和显示的参数。ParaView包含许多用于修改可视化参数的用户界面组件，我们将在下一个练习中开始探索这些组件。练习2.3：修改可视化参数本练习是练习2.2的延续。在开始这项练习之前，需要先完成练习2.2。你肯定已经注意到ParaView创建的并不是一个真正的圆柱体，而是一个使用多边形面近似的圆柱体。圆柱体源的默认参数是6，也就是仅提供六个面来近似圆柱体（事实上，这个物体看起来更像一个棱镜而不是一个圆柱体）。如果我们想

既然我们已经有了使用ParaView用户界面的一些实践经验，让我们加载一些真实的数据吧。如你所料，Open命令是文件菜单的第一个选项，还有一个工具栏按钮 也是用于打开文件的。ParaView目前支持大约220种不同的文件格式，并且随着添加的类型的增多，支持的文件格式列表也会增加。若要查看当前支持文件的列表，请调用“打开”命令并查看文件类型选择器框中的文件列表。练习2.7：打开文件现在让我们打开第一个文件。单击“打开”工具栏按钮 （或菜单项）。请注意，ParaView使用自定义文件浏览器，它提供了

我们现在已经成功地读入了一些数据并收集了一些有关它的信息。我们可以看到网格的基本结构，并将一些数据映射到网格的表面。然而，正如我们很快将要看到的，这些数据有许多有趣的特性，而这些特性我们不能仅仅通过观察这些数据的表面来确定。有许多不同类型（标量和矢量）的变量与网格相关联。而网格是实体模型，大部分有趣的信息都在模型内部。通过应用过滤器，我们可以发现更多关于数据的信息。过滤器是处理数据以从数据生成、提取或派生特征的功能单元。过滤器可以附加到读取器、源或其它过滤器，以某种方式修改其数据。这些过滤器连接在一起，

有时在追求科学的过程中，我们可以把注意力缩小到一个变量上。然而，最有趣的物理现象不仅仅是依赖于一个而是依赖于许多变量，这些变量以某种方式相互作用。在同一个视图中呈现多个变量是非常有挑战性的。为了帮助你探索复杂的可视化数据，ParaView提供了显示数据的多视图功能并将它们关联在了一起。到目前为止，在我们的可视化中，我们看到了两个变量：我们用压力着色，用温度提取了一个等值面。尽管我们开始对这些变量的布局有所了解，但要使它们之间产生相关性仍然很困难。为了简化这种关联，我们可以使用多个视图。每个视图都可以独立

让我们看看我们还能从这个模拟中学到什么。这个模拟还输出了一个速度场，用来描述空气在加热的旋转圆盘上的运动。我们将用ParaView来确定空气中的气流。一种常用并且有效的表征矢量场的方法是流线。流线是一条穿过空间的曲线，它的每一点都与矢量场相切。它表示一个无重量粒子通过矢量场的路径（假设为稳态流动）。流线是通过提供一组种子点生成的。练习2.12：流线我们将开始一个新的可视化，如果你一直在跟着练习，现在可以选择重置会话 。1.打开文件disk_out_ref.ex2，加载所有变量，点击 。2

ParaView的绘图功能提供了一种向下挖掘数据以进行定量分析的机制。图表通常使用过滤器创建，所有绘图过滤器都可以在过滤器的数据分析（Data Analysis）子菜单中找到。界面上还有一个数据分析工具栏，其中包含最常用的数据分析过滤器，其中一些用于生成图表。提取选择 将选择的任何数据提取到它自己的对象中。关于选择的相关内容将在2.14节中描述（此处的选择可以理解为筛选，更通俗的理解就是从已有数据中抽取我们需要的数据，这就是选择）。 绘制随时间变化的全局变量 全局变量是应用于整个数据集而不是单个..

ParaView有几种表示数据的方法。我们已经看到了一些例子：面、线框以及两者的组合。ParaView还可以渲染面上的点，或者简单地绘制数据的边界框。 点 线框 面 带网格线的面 体渲染 ParaView表示数据的一种强大方法是使用一种称为体渲染的技术。...

现在我们已经完整分析了disk_out_ref的模拟结果，接下来我们将转到一个新的模拟，看看ParaView如何处理时间。在本节中，我们将使用另一个简单模拟中的新数据集，此数据集是随时间变化的数据。练习2.19：加载时间数据下面将开始一个新的可视化，点击 重置ParaView。1.打开文件can.ex2。2.如前所述，单击变量列表标题中的复选框以加载所有变量，并单击 按钮。3.按下 按钮将相机对向网格。4.在工具栏点击播放按钮 观看网格动画。 .

当使用ParaView作为交流工具时，用文本注释你创建的图像通常是有帮助的。有了ParaView，可以很容易的在三维视图中的任意位置创建文本注释。练习2.23：添加文本注释在练习2.22的基础上继续操作。1.使用快速搜索框（ctrl+space Win/Linux，alt+space Mac）创建文本源（或从菜单栏找到Source—>Annotation—>Text）并点击 。2.在“属性”面板的文本编辑框中，键入任意信息。3.点击 按钮。输入的文本将显示在三维视图中

任何可视化最重要的输出之一是屏幕截图和可用于演示和报告的动画。在本节中，我们将保存屏幕截图（图片）和动画（电影）。我们将再次使用can.ex2数据集。练习2.25：保存屏幕截图我们将开始一个新的可视化，从工具栏选择 重置ParaView。1.打开文件can.ex2，加载所有变量， 。2.按下 按钮。3.用GlobalNodeId变量上色。4.选择File—>Save Screenshot 。这将进入文件选择屏幕。如果你查看对话框底部的“Files of type”菜单，

可视化的目标通常是在大量信息中找到重要的细节。ParaView的选择提取是这个过程的一个重要模拟。选择（Selection）是识别某个数据集子集的行为。可以通过多种方式进行选择，其中大多数方式对最终用户是直观的，并且一旦确定子集的特定量，就可以通过多种方式显示和处理它。更具体地说，子集可以标识任何单个数据集中的点、网格或块。有多种方法可以指定要在选择中包括哪些元素，包括多个变体的Id列表、空间位置、标量值和标量范围等。在ParaView中，可以随时进行选择，程序主要包含一个当前选定的集合，该集合与所

在2.11节中，我们已经了解了如何使数据集具有时间动画（点击 )和其它操纵时态数据的方法。但是，ParaView的动画功能远不止这些。使用ParaView，几乎可以设置任何管线对象的任何属性的动画。练习2.32：设置属性动画我们将开始一个新的可视化，从工具栏选择 重置ParaView。1.使用快速搜索框（ctrl+space Win/Linux，alt+space Mac）创建球体源，然后点击 。2.如果动画视图不可见，点击View—>Animation View打开动画视图。3.

从本章开始，分别介绍不同的实例，通过实战练习熟悉ParaView中的各种操作，达到进阶的目的。此实例来自对战斗机外流场的仿真，求解器为OpenFOAM。下面是一些好看的图片，除左下角外均由ParaView生成。 读入数据•数据文件如下所示。•使用ParaView打开文件功能...

此实例来自流体仿真中的经典算例——圆柱绕流，下面是后处理得到的结果。 读入数据•选择菜单File→Open•选择文件cylinder.e，然后单击Apply数据呈现形式与场着色•在属性面板中，选择所有变量•以涡量的Z分量着色，调整范围，然后调到最后一帧动画•点击VCR控件工具栏 中的播放 按钮•观看动画播放•当我们处理瞬态数据时，目前唯一的新特点是我们可以控制时间•现在让我们回顾一下VCR控件和当前时间控件工具栏...

本实例的数据来自手机跌落仿真，模拟手机从2米高度落下后的结构力学性能，其应力变化如下：下面就详细介绍怎样在ParaView中处理结构数据。数据加载本实例的数据格式为VTK相关格式：.pvd、.vtm、.vtu，加载数据时直接选择case.pvd即可，加载后数据如下所示：切换变量并播放选择变量Von Mises stress着色，然后点击播放，如果数据显示有问题的话，点击Rescale to data range 按钮（即数字3所示按钮）让手机移动通过上一步可以发现手机

记录操作脚本ParaView是通过Python实现自动化后处理的，常用的方式为：选择菜单Tools—>Start Trace接受默认参数，点击OK 按照之前的方式在ParaView界面里加载数据、处理数据以及保存数据 数据处理完成后，选择菜单Tools—>Stop Trace，然后会弹出一个记录了所有操作命令的窗口添加宏可以将录制的脚本保存为宏，这样可以方便的在ParaView的界面上直接运行。添加宏的方式为：在上面弹出的窗口中选择File—>Save As

背景在这篇文章《涡结构提取》中作者介绍了使用OpenFOAM提取涡结构的方法，如果不使用OpenFOAM中的函数，仅用ParaView怎样可视化涡呢？下面以CFX的计算结果举例说明。1、从CFX中输出数据因为ParaView不能直接读取CFX的结果 *.res 格式，所以需要在CFX中将结果保存为CGNS格式或其它ParaView可以读取的格式，然后加载数据。在ParaV...

问题背景目前有一组数据，共151个VTK文件，而且数据均存储在网格体心上。现有两个问题：1、怎样绘制参数在某点上随时间变化的图表？2、怎样绘制流线图？1、数据形式下面先看一下数据的形式，如下：2、绘制参数在某点上随时间变化的图表首先使用ParaView加载数据：数据加载进ParaView后，以Density着色，然后将数据调到最后一帧：确认管线浏览器中的对象是选中的状态，然后应用Probe Location过滤器，选好位置后点击Apply：在SpreadS.

流线主要可以分为空间流线和面流线，空间流线是在三维的计算域上生成的流线，面流线是在二维面上生成的流线。下面分别进行介绍。空间流线通过点源或线源生成流线通过点源生成流线的内容可以参考【ParaView教程】第三章 实战练习 —— 飞机外流场中流线部分的介绍，通过线源生成流线的方式类似，不再赘述。这里补充一下点源生成流线时控制流线生成方向的内容，流线的生成方向是通过属性中的Integration Direction参数控制的，默认选择的是向两侧积分，如下：如果改为Forward，流线会向

在Tecplot中可以很方便的标记轮廓值，像下面这样：OpenFOAM中的cavity算例，做了一个切面，然后绘制了压力的等值线并标上了数值但是在ParaView中就不那么容易了，虽然麻烦一点，但可以这样来实现：Select points where you want the labels by activating "Interactive Select Points On"...

问题背景利用ParaView后处理计算结果绘制等值线/面时，contour by后面的选项只有标量可以选择，如果想要绘制矢量分量的等值线/面，比如说速度U_X的等值线，应该怎么做呢？以cavity算例举例，我想做速度U_X的等值线。如下可以看出，对剖面做等值线时，contour by后边只有标量p可选，所以如果我们可以将速度的分量提取出来，那不就可以在这里选择了嘛。先将cont...

问题背景有时我们的结果是以点坐标x，y，z及对应点上的矢量形式保存的，现在想要在ParaView中处理这些数据，比如查看点上矢量的分布、重构表面、绘制云图及流线等，应该怎们做呢？首先看一下示例的数据格式，如下所示。这个文件存储的是x，y，z坐标及对应的速度分量vx，vy，vz，加上表头一共有1332行，以逗号隔开的形式存储（如果你的点数据不是这种形式，可在Excel中另存成CSV格式即...

对于瞬态或者说多帧的数据，如果想要在一副图内绘制出不同时刻的数据，像下面这样，应该怎样做呢？以ParaView自带的测试数据can.ex2为例，首先加载此数据：点击视口右上角的关闭按钮，然后选择Render View（comparative）：这是3D渲染视图中的比较视图，可以实现根据某个参数绘制多幅图像的目的。选择Render View（comparative）后的窗口如下所示：点击can.ex2左侧的眼睛，开启数据的显示，旋转数据，并以某一变量着色，如下所示：此时默认的4

以cavity为例：加载数据加载数据后如下所示：查询任意网格单元上的值在视图工具栏里点击Interactive Select Cells On。在网格模型上任意选择一点，如下：在菜单View中打开Selection Display Inspector。因为现在选择是网格单元，所以在Selection Display Inspector面板中选择Cell Labels里的变量，比如我选择压力p，在三维视图中就可以看到压力值的大小：同样也可以选择速度U或网格.

问题背景今天有同学提了这样一个问题：“我计算了液滴撞击壁面的情况，case已经算好了，想提取液滴动能、粘性耗散能随时间得变化，但是不会在paraview中对上面这个公式积分”。下面以cavity为例整理了我的处理方法，希望能启发思路，细节有待验证，欢迎讨论！1、计算 ϕ\phiϕ计算ϕ\phiϕ之前首先需要知道∂Uy∂x\frac{\partial U_y}{\partial x}...

问题背景有时我们想看看模型中某个面的面积大小，这个面可能是边界面，也可能是模型内部的一个面。计算这个面积后，可以继续计算流量（当然在ParaView中可以直接计算面流量）或有其它用途等，那怎么得到呢？以OpenFOAM中经典的cavity为例：1、计算边界面的面积首先用Extract block将movingWall边界提取出来，就是右边模型最上面的那个面。然后在Ext...

以【ParaView教程】第三章 实战练习 —— 飞机外流场中的数据为例，介绍在ParaView中计算某个平面上变量平均值的处理方法。首先创建需要计算平均值的平面。在Slice1上应用Integrate Valuables过滤器计算平面面积（计算某个面面积的详细介绍可参考【ParaView教程】第四章 常见问题 —— 怎样在ParaView中计算任意面的面积？）。 在弹出的spreadsheet窗口中将属性切换为cell data，从而可以看到平面Slice1的面积Area的大小。然后在I

1、Color Legend介绍图1 Color LegendColor Legend（颜色图例），也称为标量条或颜色条，旨在为用户提供有关哪种颜色的信息对应于渲染视图中的数据值。通过按钮会影响当前激活的视图中图例的可见性，此按钮位置如下：图1显示了颜色图例的各个组成部分。默认情况下，标题通常是数组的名称（如果是非标量数据，名称一般是数组名加上分量编号或大小的标示，如速度的话是UX、UY、UZ或UMagnitude）。自动生成的标签出现在颜色图例的一侧，而另一侧是注释，可以加上描述颜色图.

问题背景计算完成一个算例后，需要对结果进行后处理。有时我们想要得到特定位置上的变量值，一般是输出成可读的文件，既可以查看某个位置处的变量值大小，也方便使用其它工具继续对输出的数据做处理。那如何使用ParaView输出仿真结果中特定位置的变量值呢？下面以OpenFOAM中经典的cavity算例为例，演示怎样在ParaView中输出特定位置的变量值，特定位置在这里指的是特定点、特定线、特...

ParaView中默认的灯光系统对3D物体比较友好，可以很清楚的显示3D物体，然而显示2D物体时会有些暗，像下面这样：如果我们想增加图片的亮度该怎样做呢？可以通过View打开Light Inspector，如下所示，其中Light Kit默认是勾选的。取消Light Kit的勾选即可增加2D物体的亮度，如下：...

首先要说Star CCM+自己的后处理就很强大，写这篇博客的目的是有些小伙伴用paraview比较熟，所以希望在paraview中做后处理。但是，Star CCM+的结果默认是保存在 .sim 的文件中的，这个格式paraview是不支持的，那么怎么办呢？下面看具体解决方案。解决手段就是在Star CCM+中将 .sim 格式的文件转换为ParaView可以支持的格式，比如EnSight的...