支持多計算程序的輻射輸運建模集成系統(tǒng)設(shè)計研究.pdf

1、隨著計算機(jī)軟硬件技術(shù)的不斷發(fā)展與提高，核與輻射數(shù)值模擬程序得到了長足的發(fā)展。近年來相應(yīng)發(fā)展了基于計算機(jī)輔助設(shè)計(CAD)技術(shù)和基于醫(yī)學(xué)斷層影像的自動建模方法與軟件，以代替?zhèn)鹘y(tǒng)手工建模的方法，提高建模的效率。但是，早期的自動建模軟件都是針對特定的單個計算程序進(jìn)行發(fā)展的，需要擴(kuò)展至其他計算程序，但架構(gòu)可擴(kuò)展性較差，難以嵌入新開發(fā)的組件。另外，早期的自動建模軟件一般功能較為單一，不成體系。因此，發(fā)展一款具有先進(jìn)體系架構(gòu)，集成多功能的自動建模軟

2、件系統(tǒng)已成為核與輻射分析領(lǐng)域迫切的需求。
　　 為了滿足支持多種輻射輸運計算程序和集成建模系統(tǒng)的新需求，本文在廣泛調(diào)研國內(nèi)外輻射輸運計算自動建模方法和軟件發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，設(shè)計了支持蒙特卡羅方法、離散縱標(biāo)方法和特征線方法等不同種類的輻射輸運計算程序的集成建模系統(tǒng)。系統(tǒng)的設(shè)計主要包括架構(gòu)設(shè)計和功能設(shè)計兩個方面。在架構(gòu)設(shè)計方面，提出了基于科學(xué)工作流機(jī)制的系統(tǒng)架構(gòu)和基于自定義可擴(kuò)展描述語言的數(shù)據(jù)接口方法。在功能設(shè)計方面，集成建模系統(tǒng)的

3、主要分為幾何預(yù)處理、幾何變換、計算管理和結(jié)果后處理四大功能。
　　 同時，在FDS團(tuán)隊自主研發(fā)的核與輻射輸運計算自動建模軟件MCAM的基礎(chǔ)上，對自動建模中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。研究了基于切割環(huán)特征識別的CAD模型分解技術(shù)，改進(jìn)了實體模型的體關(guān)系圖(VRG)，提高了現(xiàn)有自動建模系統(tǒng)的建模效率與建模結(jié)果的質(zhì)量;研究了基于相同性評價的模型重用技術(shù)，探索了在自動建模中引入領(lǐng)域?qū)＜医?jīng)驗，提高了自動建模的效率。
　　 本文設(shè)計的集成