科学计算可视化技术就是运用计算机图形学和图像处理技术,将科学计算过程中离散的计算结果,“缝合”成连续的图形及图像,使得相关技术人员可以直观地观察和分析判断物理系统的状态及其变化规律。因此深入研究科学计算可视化技术,对拓展其在科学计算数据处理、分析领域的应用有着重要的意义。本文在对科学计算可视化技术的研究现状和发展趋势进行了全面调研分析的基础上,面向“热固耦合有限元分析系统”,重点分析研究了标量场、矢量场和张量场的数据可视化技术,实现了计算可视化系统,并将该系统成功应用于“热固耦合有限元分析系统”中。本文首先对科学计算可视化技术中使用的基本网格数据结构和数据预处理使用的插值算法作了分析,接着介绍了标量场、矢量场和张量场可视化算法的实现及应用。在标量场可视化技术方面,本文对等值线生成算法：网格序列法和等值线序列法、基于OpenGL图元的等值线快速云图填充方法、基于像素的云图填充方法的实现进行了详细地说明。在矢量场可视化技术方面,本文主要针对其中的两个研究方向——基于几何图形与基于纹理的矢量场可视化技术进行了研究,实现了矢量场数据的箭标图法和彩色流线绘制,本文对基于纹理的LIC算法进行了改进和拓展,弥补了原始LIC算法的缺陷,实现了原始LIC算法、彩色LIC算法及其改进算法、LIC纹理动画和三维表面的LIC算法。在张量场可视化技术方面,简单介绍了二维、三维椭球图标算法和实现。最后,本文从实际应用角度,介绍了计算可视化系统的设计和实现,以及各个模块的功能,并在“热固耦合有限元分析系统”中得以应用。经过实际应用,本文开发的可视化系统的可视化结果准确,能够满足有限元数据分析的后处理需求。本系统封装后,已经应用于本实验室自主研发的“热固耦合有限元分析系统”,取得了很好的实际应用效果。