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龙图腾网获悉中国人民解放军陆军防化学院申请的专利一种三维虚拟训练环境中模拟有毒有害气体扩散浓度的计算方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114841031B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-14发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210223356.6，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种三维虚拟训练环境中模拟有毒有害气体扩散浓度的计算方法是由张宏远;李晨;王颖辉;胡南;顾进;宋斌;付向前;李慧卓设计研发完成，并于2022-03-07向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种三维虚拟训练环境中模拟有毒有害气体扩散浓度的计算方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种三维虚拟训练环境中模拟有毒有害气体扩散浓度的计算方法，S1、确定有毒气体扩散有效影响因素；S2、构建对应训练环境的物理模型，导出气体扩散有效影响因素；S3、依据气体毒害剂量和遮挡物尺寸划分疏密网格，区分网格密度；S4、构建CFD模型，计算模拟有害气体扩散浓度；S5、建立一段时间的浓度值时序态势结果离线数据库，存储气体浓度态势结果；S6、训练时，在虚拟环境中快速显示。本发明方法可考虑地形、建筑物、气象等影响气体浓度扩散情况，可实时测量空间任意一点的气体扩散浓度值，并且其扩散浓度值逼真实际，使虚拟现实的化学危害仿真训练环境中有害气体扩散浓度值仿真效果更加真实可信，提高训练效果。

本发明授权一种三维虚拟训练环境中模拟有毒有害气体扩散浓度的计算方法在权利要求书中公布了：1.一种三维虚拟训练环境中模拟有毒有害气体扩散浓度的计算方法，其特征在于：该方法包括如下步骤： S1、化学危害三维虚拟训练环境中有毒气体扩散有效影响因素确定 首先需要考虑地形高低变化以及建筑物遮挡对于气体扩散及浓度值的影响；其次要考虑气体类型、气体分子颗粒大小、泄漏源、扩散持续时间及扩散形式这些决定气体性质的因素；再次考虑气象因素对于浓度值的影响；最后对有毒气体扩散数值进行模拟； S2、构建对应训练环境的物理模型，从CFD前处理软件中导出三维虚拟训练环境中的气体扩散有效影响因素，实体为中间数据； S3、依据气体毒害剂量和遮挡物尺寸划分疏密网格，区分网格密度； S4、依据气体性质及参数设置构建CFD模型，计算模拟有害气体扩散浓度； S5、建立虚拟训练环境中模拟有害气体空间一段时间的浓度值时序态势结果离线数据库，用于存储空间中按时序变化的气体浓度态势结果； S6、训练使用时，基于有害气体空间浓度值时序态势结果离线数据库，结合空间插值算法对现场环境位置与时间映射快速计算并显示； 其中，在步骤S3中，具体过程如下： 首先确定采用疏密网格，对有害气体释放源位置浓度高处以及地面附近位置需要检测的主要部位进行网格加密，将其他空间区域网格做的稀疏一些，并在地面附近添加边界层； 其次考虑气体浓度危害效应划分疏密网格，依据有毒有害气的致死、半致死剂量和有害阈值范围区分网格密度；在致死剂量边界内部稀疏，有害阈值边界外稀疏，致死剂量边界到有害阈值边界的中间部分加密； 其中，在步骤S5中，具体如下： CFD按时间间隔，数据导出时序态势结果，作为计算模型的中间结果数据，并转化为定义的时序态势结果的格式； 将CFD计算出时序扩散态势的结果，得到一段时间内某区域空间中气体浓度分布的.data数据，计算每个网格点上面的有毒气体浓度，自动生成反映有毒气体质量浓度分布的等间距网格；在每个网格节点上存储浓度数值Itai,aj,ak，其中，ai,aj,ak表示网格节点三维坐标的索引，t表示时间点；得到一个时序的空间网格数据结构，存储空间中气体浓度值按时序变化的态势结果；通过Excel转换为txt格式； 使用SQLiteStudio建立数据库，读入不同情况设置条件的计算结果并分类，每种情况设置条件产生有害气体的数据按时间顺序排列，通过建立索引表的方式保存每种情况设置条件的数据，方便unity3d调取数据。

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