在计算机图形学中，模拟水波动画是一个有意义并且具有挑战性的课题。要得到逼真的水波动画，关键的工作在于模拟水波的运动形态。本论文实现了一个基于观察经验的波浪统计模型，并且利用硬件支持的实时绘制技术，绘制出逼真的水波动画效果。 我们参考了Jerry在文［1］中提出的波浪模型，借用具有强大的数值分析功能的Matlab软件，采用快速傅立叶变化的方法，事先得到符合实际观察结果的波浪运动的高度场数据，其后用OpenGL技术将每一帧的高度场绘制到实时场景中。 为了达到实时性的要求，首先，在绘制过程中，我们充分利用硬件提供的扩展功能，这些功能包括：环境纹理、多重纹理、法向纹理、可直接对显卡寄存器编程的顶点着色引擎技术、像素着色引擎技术等。用立方体贴图纹理来模拟水面上光的反射和折射效果；用多重纹理绘制在不同深度的水底形成的阴影和焦散曲面（Caustic）；使用mip-map，法向纹理等细节控制技术来克服由于场景网格数目庞大而带来的困难。 本文第一章概述前人在流体动力学上的研究方法和成果，提出我们的解决方法；第二章介绍计算流体动力学中波浪的概念和术语，并讨论计算流体动力学上的波浪理论；第三章分析我们所用的波浪模型，详细解释算法的实现；第四章概述了硬件支持的实时真实感绘制技术；第五章利用第四章的技术实现实时绘制波浪与环境作用效果；第六章是程序实现的细节；第七章总结全文的工作，并提出将来工作重点和方向。