随着虚拟现实、计算机游戏、计算机动画在近几年的迅猛发展，不规则模糊物体的模拟需求量越来越大。烟火是最常见的不规则模糊物体，又由于现代化军队建设中的虚拟战场和消防部门的虚拟消防项目的支撑，烟火模拟的重要性尤为突出。　　 物理数学模型、粒子系统模型和纹理技术是烟火建模最常用的三种方法，它们各有优缺点。物理数学模型以仿真精确度高而著称，但帧率非常低；纹理技术可以提高模拟速度，但人工痕迹很明显；粒子系统的特性则介于二者之间，用粒子的随机性来模拟烟火的飘逸，以大量粒子的混合来达到烟火模糊的效果。本文主要基于粒子系统进行烟火建模，结合物理数学模型和纹理技术的优点，在模型中添加物理动力场来精确模拟粒子运动，在渲染时结合纹理映射以提高仿真速度。　　 本文的主要工作是对粒子系统进行物理动力学建模并渲染。在物理动力学建模阶段，首先引入自然界中的风力、浮力等来大体上控制粒子的运动；其次通过扩散方程建立烟雾扩散力场，能够很好地模拟出烟雾的扩散效果；然后引入基于空间哈希表的碰撞检测方法，减少粒子与粒子之间的碰撞检测时间；最后用冲量定理求出粒子碰撞后的运动状态。在渲染阶段对算法进行了改进，利用粒子排序和Alpha混合，避免了传统粒子系统的颜色饱和问题，粒子的颜色变化则通过真实烟火场景的颜色采样线性插值方式重构获得，再结合纹理映射和Billboard技术，能对场景进行快速的绘制。　　 最后对本文算法进行了仿真，通过实验可以看出，该算法模拟的烟火场景在物理真实和视觉真实上都能达到很好的效果，并且实时性很强，具有一定的应用价值。