该文针对科学计算可视化中较为复杂、而应用十分广泛的三维非结构化网格数据、散乱多变量数据的可视化问题,在理论、算法、可视化软件系统开发以及在航空工业等领域的应用几方面进行了较为详尽、深入的研究.1.总结了科学可视化所涉及到的各种数据集的类型,给出了每种数据类型的精确定义及其在关概念和术语,详细分析了它们各自的数据结构特点,指出了现有算法对非结构化网格数据和散乱多变量数据的适用性;2.根据三维非结构化网格数据的特点提出了基于单元面快速分类的表面物性数据分布可视化算法,该算法的核心是将单元面按外部面和内部面分类;3.提出了关于三维非结构化网格数据的基于单元再细分的切片可视化算法和等值面生成算法;4.在综述定常散乱数据基于插值造型可视化算法的基础上,提出了解决非定常散乱数据插值的两种方法,分析了各种的效率;5.研究了大规模散乱数据基于网格剖分的可视化方法,实现了平面域和三维曲面域上散乱数据基于逐层求凸包的三角剖分算法,从而将这些域上散乱数据的可视化转化为对非结构化网格数据的可视化.