能源已成为全世界共同关心的问题,核能因具有清洁、高效等优点而备受关注。中国科学院核能安全技术研究所·FDS团队自主研制的铅铋实验回路KYLIN-Ⅱ是研究先进反应堆的重要实验平台。本文综合运用虚拟现实、数据可视化、流体模拟等技术研发铅铋实验回路仿真系统,该系统能辅助科研人员设计规划实验、监控实验过程、分析实验数据,从而更好地开展相关科研实验。本文主要工作如下：(1)仿真系统的整体设计与实现：针对铅铋实验回路的结构特点和用户需求,确定了铅铋实验回路仿真系统的总体设计方案：主要包括场景模型处理、OPC数据读取、可视化模块、多屏展示模块等几个部分。在总体设计基础上,对系统中的功能模块进行详细设计与实现。(2)物理数据的直观可视化：铅铋实验回路中存在大量的数据(如流体温度、流体压力、流体速度等),通过可视化的手段直观高效地展示物理数据,能够辅助科研人员更有效的理解数据、进而更好地开展实验。温度数据是铅铋实验回路的核心数据之一,本文使用二维纹理为几何模型表面着色,实现了几何模型与温度场的叠加可视化方法,从而直观高效地展示了三维温度场。(3)基于粒子系统的自适应流体模拟：液态铅铋流体是铅铋实验回路的重要组成部分,观察液态铅铋运动状态有利于辅助科研人员了解实验工况。因为液态铅铋在回路管道内进行流动,所以本文基于粒子碰撞检测技术自适应地在管道中快速生成流体模型,避免了复杂的流体边界建模。