本文主要研究与探讨了科学计算可视化中的网格细分、体绘制方法以及Irevel Set方法等项技术，同时把研究结果用于对三维流体动态行为的模拟。初步建立起一个对流体进行三维可视化模拟的软件核心框架。为此，本文主要创新点和贡献可归纳为以下五个方面： 提出一种可适性动态三维格点细分方法：通过分析现有相关网格细分方法获得启示，为克服其向三维扩展的困难，提出了一种自适应动态网格细分规则和方法。同时，在设计对格元体划分及处理的过程中，将格元体的划分、格元体物理量的设定与计算以及自适应细分方法统一封装为一个格点处理类。本方法具有一定的普适性，可满足二维和三维空间的网格细分。 体绘制方法的研究与实现：依据Marching Cube的基本原理，提出了一种适合于Level Set 方法下对动态三维流体进行绘制的含格元体索引结构的MarchingCube算法，同时还提出了一种四面体划分结构，并将该结构用于对Level Set等值面的绘制上。 对N-S方程离散和计算机实现方法的研究：基于helmholtz-Hodge关于矢量场的分解理论以及Jos Stam的稳恒流场理论，采用Foster和Matexas对N-S方程的离散方法对动态三维流场进行计算。设计了整个计算流程，并得以实现。为此，增加了程序实现的可读性、提供了一种可供并行处理三维流场的方法，获得了稳定与可靠的计算结果。 建立了一个能适应多种要求的核心架构：建立了Level Set方法处理三维动态自由表面流场的流程。实现了一个Level Set方法下的三维流体可视化平台的核心框架。在该框架的设计与实现过程中，依据软件工程观点，充分考虑了面向对象中的开放一封闭原则、接口隔离原则和稳定抽象原则，使得本系统框架具有良好的可靠性、通用性、可扩展性。 对流体现象进行了三维可视化动态模拟：本论文以处理一般自由表面流体运动三维可视化模拟平台的核心构架为基础，分别对自由表面流体运动的基本形态、溃坝模型及其相关现象、小球与水体表面的相互作用情况进行了计算和三维可视化动态模拟，取得良好效果。