[发明专利]适应于多堆型几何及特征线法的构造实体几何建模方法

权利要求书

1.一种适应于多堆型几何及特征线法的构造实体几何建模方法，包括如下步骤：

(1)定义几何单元以及几何单元的布尔运算，并给出几何输入数据的描述方式；

(2)设计读取输入文件的接口，将输入文件中的各个几何单元抽象成面向对象的数据类型，进行几何建模；

(3)根据构建的几何模型，实现点所在的最底层材料元的查找，并实现平源近似区的生成。

2.如权利要求1所述的适应于多堆型几何及特征线法的构造实体几何建模方法，其特征在于：步骤(1)中所述的几何单元包括：半空间、元、域、阵列；几何单元的布尔运算包括：交、补、旋转；几何输入数据采用CSG树的方式描述。

3.如权利要求1所述的适应于多堆型几何及特征线法的构造实体几何建模方法，其特征在于：步骤(2)中采用C++接口读取输入文件，将几何模型使用C++类进行存储。

4.如权利要求2所述的适应于多堆型几何及特征线法的构造实体几何建模方法，其特征在于：步骤(2)中针对六角形堆进行建模时，用一个小六角形表示一个燃料栅元--域，存储时按照平行四边形排列成阵列，阵列又作为元的填充物，为元设置六角形几何边界，将阵列分为两部分，六角形内为组件--元，六角形外为需删除的冗余数据，为保证数据的完整性，处于六角形直线上的域不被删除。

5.如权利要求2所述的适应于多堆型几何及特征线法的构造实体几何建模方法，其特征在于：步骤(3)中点所在的最底层材料元的查找方式如下：

为几何模型的每一层设置一个局部坐标点，从最顶层的根元开始查找，遍历CSG树的所有层次，若当前层为域，则遍历域包含的所有元，得出点所在的元后将点传给该元，进入下一层的查找；若当前层为元，则判断元是否为材料元，若是返回材料元结束查找，反之则将点传给下一层的域或阵列；若当前层是阵列，需要根据点的坐标进行计算，得到点所在的域索引，在将点传给下一层域时，需要对点的坐标进行变动。

6.如权利要求5所述的适应于多堆型几何及特征线法的构造实体几何建模方法，其特征在于：所述的对点的坐标进行变动的公式如下：

对于矩形堆：

式中，n_x和n_y分别为阵列在x和y方向上域的数量，w和h分别为域的宽度和高度，(i,j)为点所在域索引，(x₀,y₀)为点在当前阵列的坐标，(x₁,y₁)为点在下一层域中的局部坐标；

对于六角形堆：

或

式中，n_x和n_y分别为阵列在x和y方向上域的数量，l为六角形域的边长，(i,j)为点所在域索引，(x₀,y₀)为点在当前阵列的坐标，(x₁,y₁)为点在下一层域中的局部坐标。

7.如权利要求2所述的适应于多堆型几何及特征线法的构造实体几何建模方法，其特征在于：步骤(3)中，针对六角形材料元，平源近似区的生成方式如下：先划分扇区，生成6个新的扇区材料元，再对每个扇区材料元进行环的划分，生成若干个小材料元，每个小材料元为一个平源近似区。