随着数值模拟技术在科学研究领域中的广泛应用,数值模拟结果的可视化也越来越受到人们的重视。要发展CFD(计算流体动力学)商业软件,不仅要在求解器模块中使得物理化学模型更加逼近真实的情况,而且数值模拟结果的可视化也要更加直观,简单,否则要从模拟对象的内部发现一些规律是不可能的;另外,利用CFD软件模拟出来的结果离工程应用还有一些差距,因此还要对这些结果进行分析、归纳。本文的主要工作分为三个部分:分解炉计算机辅助试验平台的开发与研究、优化设计平台的开发与研究、可靠性分析平台的开发与研究。分解炉计算机辅助试验平台:将分解炉辅助试验平台分为前处理、求解器、后处理三个模块,前处理负责网格生成,求解器负责计算求解,后处理负责计算结果的可视化。结合本平台的开发,本文解决了两个关键的技术:1)通过Visual C++、Fortran、OpenGL之间的混合编程技术,实现了前处理、求解器、后处理三个模块的统一;2)对分解炉内可视化的算法做了大量的研究,实现了分解炉内的矢量场、标量场、颗粒场的可视化,提出了一套包括云图、等值线、矢量显示的算法,为数值模拟结果的可视化提供了一套可行的方法。优化设计平台:利用人工神经网络建立模型,利用遗传算法寻优,对分解炉的结构尺寸进行优化设计。通过本平台,可以很方便地对分解炉进行优化设计。可靠性分析:利用正交设计手段,对分解炉的结构尺寸进行方差分析、显著性判断,从而为优化设计平台提供可靠性分析的手段。