一种提高射线行程追踪成功率的方法与流程

本发明涉及一种提高射线行程追踪成功率的方法，属于航空发动机。

背景技术：

1、在采用逆向蒙特卡洛法的原理计算飞机/发动机等目标红外辐射强度时，需要在视场立体角内随机的发射条射线，随机射线的方向由概率密度函数来确定。为了进行目标红外辐射的成像仿真，需要对目标在视场方向的投影平面进行了网格化，再在每个像素网格区域内部生成一些均匀分布的随机点，随机射线的方向矢量就是由探测点到随机点所构成矢量，而随机射线的起点便是探测点，而目标通常由cfd离散网格结构组成，在计算目标辐射强度之前，目标要先进行cfd流场计算。

2、射线行程追踪方法(rtm)是在流场(cfd)非结构网格系统拓扑结构的基础上提出的一种搜索特征射线在传输路径上所穿越控制体的方法。基于rtm实现了流场计算数据和红外计算的无缝对接，大幅提高逆向蒙特卡罗法(rmcm)的计算效率。然而由于所有的数值计算都是有截断误差的，在截断误差的作用下有可能会导致射线追踪失败，失败射线过多或者分布不均匀都会增加rmcm的统计误差，从而降低仿真精度。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供了一种提高射线行程追踪成功率的方法。

2、本发明通过以下技术方案得以实现。

3、本发明提供的一种提高射线行程追踪成功率的方法，其中：

4、判断射线的方向向量有没有被控制体入射点p0与面元各节点所形成的n个向量包围起来。

5、还包括：定义控制体入射点p0到面元节点i所形成的单位向量为射线方向单位向量为定义：

6、

7、其中为面元法向单位矢量；κi≥0(i＝1,l,n)射线与面元相交。

8、本发明的有益效果在于：由于以射线的方向向量被控制体入射点p0与面元各节点所形成的n个向量包围进行判断，使射线在追踪过程中其方向不受截断误差的影响，κi的计算都是在控制体的特征尺寸的量级下进行的，p位置的计算精度对最终判断结果没有关系，提高了判断精度，解决了失败射线过多或者分布不均匀增加rmcm统计误差导致降低仿真精度的问题。

技术特征：

1.一种提高射线行程追踪成功率的方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的提高射线行程追踪成功率的方法，其特征在于，其中，定义控制体入射点p0到面元节点i所形成的单位向量为射线方向单位向量为定义：

技术总结本申请公开了一种提高射线行程追踪成功率的方法，其中：判断射线的方向向量有没有被控制体入射点P<subgt;0</subgt;与面元各节点所形成的n个向量包围起来。由于以射线的方向向量被控制体入射点P<subgt;0</subgt;与面元各节点所形成的n个向量包围进行判断，使射线在追踪过程中其方向不受截断误差的影响，κ<subgt;i</subgt;的计算都是在控制体的特征尺寸的量级下进行的，P位置的计算精度对最终判断结果没有关系，提高了判断精度，解决了失败射线过多或者分布不均匀增加RMCM统计误差导致降低仿真精度的问题。技术研发人员：杜凯,霍旭东,陈立海,李宁,王平,姚伦标,姚立民受保护的技术使用者：中国航发贵阳发动机设计研究所技术研发日：技术公布日：2024/12/2