19] (7b)
[0120] 所有細化水平上的總體的射線結(jié)果。
[0121] 在圖5中示出了根據(jù)該細化的定向矢量。在當(dāng)前實施方式中使用S個細化水平。
[0122] 在射線描跡的分級方法中，最初從所有的細化水平連續(xù)地發(fā)送出射線，并且存儲 從而獲得的所有結(jié)果。然后評估結(jié)果。 陽12引對幾何結(jié)構(gòu)巧溫麼分巧的話麻
[0124]將完全可W虛擬地執(zhí)行在前一節(jié)中描述的立體角的分級細分，并且僅發(fā)送用于達 到的最細水平的矢量的射線。結(jié)果將是將必須在熱模型中處理遵循射線描跡定位的所有福 射源，其為在大量射線的情況下將導(dǎo)致不必要的大量計算工作的某些東西。如果例如由在 一個空間方向上的射線數(shù)目設(shè)定的角分辨率過高，則由福射瓦片定義的同一福射源將被不 同射線遭遇多次。因此，來自較粗細化水平的角分辨率在該里將是充足的。
[01巧]然而，如果由所有定義細化水平發(fā)送射線，則存在用于待被局部地修改角分辨率 的可能性。在沒有調(diào)整的情況下用于熱計算的射線描跡的結(jié)果將是福射源的完整列表，其 所有結(jié)果來自主細分（圖4)或者來自細化水平中的一個（圖5)。
[0126]角離散化的局部修改用來自所有離散化水平的子列表替換該種列表。在該種情況 下該方法如下。
[0127] 預(yù)先將所有細化水平的細分標(biāo)記為"未細化"。最初假設(shè)離散化僅包含最細化水平 的矢量。然后通過下一較粗水平的細分直至達到最粗主要水平為止。
[012引每當(dāng)檢查前一細化水平的福射源時，所述福射源對應(yīng)于較細水平的細分球面矩形 的四個四等分。用來自當(dāng)前球面段的福射源替換或者保持4個四等分的先前定義的活動福 射源。
[0129] 1.如果4個細分中的至少一個已標(biāo)記為"細化"，則保持在當(dāng)前球面段內(nèi)的較細水 平上已定義的所有福射源并拒絕來自當(dāng)前水平的源。
[0130] 2.如果較細水平的全部4個射線已經(jīng)遇到相同的不透明材料或者全部的4個射線 什么也沒到達，即已離開半開放透明腔體，則已定義的較細水平的福射源被拒絕并被當(dāng)前 水平的福射源替換。
[0131] 3.如果4個射線都離開腔體且也遇到不透明材料，則保持從較細水平定義的福射 源。
[0132] 4.如果4個射線遇到不同的不透明材料，則將遇到的福射瓦片的溫度相互比較。 如果在熱模擬之前在此期間第一次修改方向的分級系統(tǒng)，則源的溫度來自用于不同材料的 第一溫度初始化。否則，如果在計算過程期間動態(tài)地進行調(diào)整，則該些是當(dāng)前計算溫度。如 果相對于最高溫度的最高和最低溫度之間的絕對差小于固定定義邊界，則已定義的較細水 平的福射源同樣地被拒絕且被來自當(dāng)前水平的源替換。否則保持該福射源。
[0133] 5. -旦處理了當(dāng)前水平中的細分，則根據(jù)結(jié)果將其標(biāo)記為"已細化"或"未細化"。 如果該導(dǎo)致用當(dāng)前水平的源替換較細水平的源，則該被輸入到考慮當(dāng)前細化水平的源列表 中。如果將源中的一個標(biāo)記為"未細化"，則將該源輸入到針對較細水平而考慮的源的列表 中。只有當(dāng)新的源屬于不透明材料的表面時才進行此輸入。否則，將外部未遮蔽空間的視 角因數(shù)增加等于]^的當(dāng)前細化水平i的恒定值。
[0134] 在圖6中表示上述序列。該算法對用于均勻離散化的k個水平的福射源的k個列 表進行供應(yīng)。在該種情況下，W在角區(qū)域中發(fā)生代表福射源會聚的方式選擇已修改角離散 化，在那里，潛在地可W預(yù)期福射強度對空間方向的不一致相關(guān)性。
[0135] 福射強度中的跳躍在熱不透明材料與開放空間之間的邊界處的半開放腔體中發(fā) 生。該種跳躍還由角空間中的兩個相鄰不透明材料之間的熱對比引起。用不同ID標(biāo)記的 材料可沿著角空間中的其邊界進行直接熱接觸或者部分地相互掩蔽。
[0136] 用于所觀察的福射瓦片的立體角的已修改離散化通過福射源的選擇W該種方式 發(fā)生。可使用單位球面的細分表面來表示角離散化。在修改之后，其被安全覆蓋且沒有被 來自不同細化水平的球面段的重疊。
[0137] 在圖7中示出了立體角的已修改離散化的一個示例。將通過射線描跡來近似在圖 中的左上方示出的H形面的視角因數(shù)。出于此目的，使用3個離散化水平，第一水平被根據(jù) 等式（7)用（n= 15,r= 4)進行參數(shù)化。射線的數(shù)目對于對應(yīng)于l-e、2-e和3-e的離散 化水平而言等于166、664和2656,使得發(fā)送出總共3486個射線W掃描半球面。在已執(zhí)行幾 何修改之后已選擇218個射線，其比在最細水平下小16倍。在圖中標(biāo)記了來自不同水平的 球面矩形，按其尺寸在細化方向上分類。
[0138] 在入射熱通量的計算中必須對由來自不同水平的源定義的出向熱通量不同的加 權(quán)。用不同水平的指數(shù)前因數(shù)來補充用于入射熱通量的等式化）。
[0139]巧）.
[0140] 針對S個水平k= 3。具有加權(quán)因數(shù)1、1/4和1/16的S個總數(shù)根據(jù)等式（8)產(chǎn)生 總?cè)肷錈嵬俊?nèi)總數(shù)的項是來自各離散化水平的福射源列表的量。 陽1川 射線描跡
[0142] 使用具有反向射線描跡的基于體素的射線描跡法。
[0143] 體素（voxel)支持關(guān)于射線是否在給定體素中遇到對象的測試。體素是在其中包 含關(guān)于幾何對象的信息的立方體形狀的體積。當(dāng)與MAGMAsoft-起使用時，提供張量積網(wǎng) 格作為由單獨體素本身組成的網(wǎng)格。每個網(wǎng)格單元變成體素。然而，根據(jù)本發(fā)明的方法并 不關(guān)聯(lián)于MAGMAsoft程序，而是可W用于任何基于體素的射線描跡法。
[0144] 反向描跡意指最初從接收到福射的瓦片發(fā)送出所有射線。從而確定射線遇到的福 射源。然而，該福射源在物理上向接收機發(fā)射能量。該能量到達"筆直"路徑上的瓦片，其 對應(yīng)于射線描跡的射線路徑中的相反方向。因此將該稱為具有反向描跡的射線描跡。
[0145]吸收并反射射線的幾何對象是借助于材料接近而在網(wǎng)格單元中定義的定義福射 瓦片。
[0146]由于數(shù)值網(wǎng)格結(jié)構(gòu)化性質(zhì)，每個網(wǎng)格單元存儲3個瓦片ID足夠了。如果將網(wǎng)格單 元的6個側(cè)面稱為前、后、西、東、北、南，則3個ID指代單元的后、東和北側(cè)的S個可能瓦 片。從相鄰單元可W獲取關(guān)于單元上、西和南面的其余=側(cè)的瓦片的信息。向在單元一側(cè) 實際上存在的瓦片分配正值。該分配在瓦片定義期間發(fā)生。
[0147]在射線描跡開始之前，指示單獨射線的方向的整個定義矢量束W各瓦片的法向矢 量為中屯、。該是通過矢量與旋轉(zhuǎn)矩陣的乘法實現(xiàn)的，所述旋轉(zhuǎn)矩陣將笛卡爾方向+Z上的該 束的中屯、矢量轉(zhuǎn)換成瓦片的法向矢量。
[014引然后連續(xù)地從所有細化水平發(fā)送出射線。用數(shù)值網(wǎng)格進行的射線描跡設(shè)及了捜索 在射線的連續(xù)與射線當(dāng)前位于其中的網(wǎng)格單元的單獨側(cè)面之間的交叉點（參見圖8)。 [0149]出于此目的，針對下一交叉點檢查網(wǎng)格單元的S個可能側(cè)面。該可能側(cè)面由射線 方向豆的=個分量的符號給定。將與到當(dāng)前射線位置的最小距離的交叉點視為射線上的下 一點。在此期間捜索直至該交叉點的具有最小長度的單元側(cè)邊，并且該射線繼續(xù)遠到在方 向昆上的被定位交叉點一個定位長度Afay;
[0152]一旦已找到下一交叉點，則請求在網(wǎng)格單元的側(cè)邊上的對應(yīng)瓦片的ID。
[0153] ?如果ID對應(yīng)于實際瓦片，即單元的側(cè)邊將不透明和不透明材料分離，則停止射 線描跡，并返回已被定位的福射源的全局ID。
[0154]?如果ID對應(yīng)于具有笛卡爾法向矢量的對稱面，則對垂直于對稱面的定向分量 求逆并進一步對反射射線描跡。
[0155]?否則，在下一網(wǎng)格單元中重復(fù)射線描跡程序直至射線遇到瓦片或離開數(shù)值網(wǎng)格 的邊界。在后一種情況下，返回外空間的固定ID。 引加巧麼。巧7]射線描跡 [015引瓦片成簇
[0159]細聯(lián)網(wǎng)福射表面（板）的水平常常W建模幾何結(jié)構(gòu)發(fā)生。其產(chǎn)生非常多的福射元 素。在福射建模中設(shè)及到的計算工作與使用提出的模型的福射瓦片的數(shù)目線性地成比例。 如果聯(lián)網(wǎng)的細度超過沿著表面的積分熱通量（=福照度）的分布中的所需分辨率，則可W 節(jié)省計算時間。在該種情況下，具有比由數(shù)值網(wǎng)格嵌入的更少的較粗瓦片將是足夠的。
[0160] 在諸如FLUENT的DTRM模型之類的公布方法中，對福射瓦片的成簇進行參考。在 該里，如果多個相鄰福射瓦片偏離水平僅最小的角度（平面性），則使其成簇。并不針對簇 的每個分量而是針對其幾何中屯、的位置處的整體成簇計算射線路徑和熱通量。針對當(dāng)前方 法中的"適中"加速度實現(xiàn)類似技術(shù)。
[0161]所有福射瓦片在當(dāng)前模型中具有笛卡爾取向。如果鄰點依賴于一水平且其網(wǎng)格單 元也具有相同的不透明材料，則允許該鄰點的成簇。
[0162]在沿