都江堰是中国古代重要科技发明,是传统治水文化的典型代表,其中蕴涵着丰富的历史经验与智慧,具有极大的价值。都江堰工程顺应岷江的水文规律和地理特点,尊重自然、顺应自然规律的理念贯穿工程始终,使其禁得起上千年的时间考验。为提高大众对于都江堰的认知,宣传都江堰的水利文化,本文以都江堰三大水利工程宝瓶口、鱼嘴、飞沙堰为研究对象,结合虚拟现实技术,设计都江堰虚拟漫游系统,让用户能够在远距离浏览都江堰,并获取都江堰的相关知识。为了更好地说明都江堰的水利原理,本文开展了都江堰流域的仿真,采用光滑粒子流体动力学方法模拟水流在鱼嘴、飞沙堰处的运动规律。本文介绍了都江堰虚拟漫游系统设计以及流体仿真的背景和研究意义,同时研究了流体仿真、光滑粒子流体动力学、都江堰数字化以及虚拟现实技术的国内外发展。在此基础上,完成本文的研究工作,具体工作如下:首先,分析了当前光滑粒子流体动力学的基本方法以及基本思路,总结了当前光滑粒子流体动力学方法中主流的周边粒子搜索方法以及边界处理方法。同时,本文在PCISPH方法基础上,提出GPU改进思路。依托此方法,完成都江堰三大水利工程的仿真,以此验证都江堰三大工程的科学性。其次,在仿真基础上完成都江堰科普视频的制作,并结合在都江堰虚拟漫游系统中。都江堰虚拟漫游系统是在需求调查的基础上进行的。系统在整合用户需求基础上完成系统的框架设计以及功能模块设计。通过漫游功能,满足用户远距离浏览都江堰的愿望,通过视频功能,向用户传达了都江堰的水利文化。最后,文章对虚拟环境下科普视频认知效果进行测试,并对整个都江堰虚拟漫游系统进行可用性以及易用性测评。通过分析测评结果,总结都江堰虚拟漫游系统的价值以及未来发展方向。