流程工业是制造业的一个重要分支，涵盖石油、化工、冶金等基础性领域，对国民经济的发展起着举足轻重的作用。流程工业中的协同设计图形平台，是流程工厂设计、施工和生产运营过程中不可或缺的建模、参考工具。随着时代与经济的发展，流程工厂模型的规模与复杂度与日俱增，图形平台的性能上限越来越受到研究者的关注。以真实感、内存占用和帧率为代表的性能问题，是大规模流程工厂模型快速显示的主要挑战。　　本文以自主研发的流程工厂协同设计图形平台PDSOFT(@)Open5D为基础，结合流程工厂模型的特征，围绕大规模三维流程工厂模型的快速显示展开研究，实现一种支持大规模三维流程工厂模型的快速显示系统。本文的主要工作和成果如下:　　(1)分析与调研现有图形平台的性能情况与瓶颈，结合流程工厂模型的构件特征与空间组成特征，确定了平台性能优化的指标。　　(2)结合流程工厂模型的构件特征，制定了一套能够较为准确度量构件在图像空间大小的规则。结合制定的规则，研究并实现能够降低内存，提升帧率的构件级LOD组织方法。其中，所设计的层次变化度量方法可保证模型在交互过程中绘制平稳，在细节层次变化时没有严重的跳帧现象。　　(3)结合流程工厂模型的构件及组成特征，研究并实现基于构件复用的内存优化方法，可大幅降低加载模型后图形平台的占用内存。经过测试，部分模型采用该方法加载至平台后，平台内存占用降低50％以上。　　(4)结合流程工厂模型的构件特征和空间特征，研究并实现基于模型特征的固定帧率快速显示方法。该方法在控制帧率的基础上，可保证在不同设计条件下图形平台的交互流畅，且通过绘制大构件，能够实时显示流程工厂模型的整体轮廓。　　(5)结合本文的研究内容与现有技术，实现并完善支持大规模三维流程工厂模型的快速显示系统。同时，结合制定的度量构件在图像空间大小的规则，提出一种基于构件特征的细节裁剪加速方法。该方法在构件以及场景组织层面上，能够快速估算出一系列构件投影至屏幕的像素点数量上限，实现细节裁剪。实验结果表明，该系统的交互帧率比部分主流流程工厂图形平台高80％以上，且设计规模更大，显示效果更优。　　本文基于流程工厂模型特征，实现大规模流程工厂模型的快速显示，能够满足规模达10000根管线的工厂模型的流畅交互。本文的研究成果均已实现并集成至流程工厂图形平台，对流程工厂行业的建模设计以及复杂场景模型的快速显示技术的研究均有积极的现实意义。