[发明专利]关于辐射热输送现象的模拟装置和模拟方法

权利要求书

1.一种模拟装置，用于模拟辐射热输送现象，以将存在于虚拟三维空间内的多颗树木的树冠视为多个体积要素的方式，由多个面积要素和多个体积要素定义所述虚拟三维空间，其特征在于，包括：

形态系数计算单元，计算与所述虚拟三维空间内的各2要素相关的形态系数，当所述2要素包含两个面积要素时，所述形态系数是将所述2要素之间的辐射热量的透过率以与形态系数正相关的方式纳入考虑中的形态系数，当所述2要素包含一个或两个体积要素时，所述形态系数是将所述2要素之间的辐射热量的透过率和所述体积要素自身的遮挡率以与形态系数正相关的方式纳入考虑中的形态系数；以及

辐射热量计算单元，使用由所述形态系数计算单元计算出的各形态系数，计算在各要素之间交换的辐射热量，

使用所述2要素之间的光学厚度来算出所述透过率，在所述2要素之间分布有树冠的情况下，以所述光学厚度与树冠的分散系数和叶面积密度正相关的方式来算出所述光学厚度。

2.根据权利要求1所述的模拟装置，其特征在于，还包括温度计算单元，所述温度计算单元基于由所述辐射热量计算单元计算出的辐射热量计算各要素的温度。

3.根据权利要求2所述的模拟装置，其特征在于，所述温度计算单元利用隐式算法计算各要素的温度。

4.一种模拟方法，用于模拟辐射热输送现象，以将存在于虚拟三维空间内的多颗树木的树冠视为多个体积要素的方式，由多个面积要素和多个体积要素定义所述虚拟三维空间，其特征在于，

由计算机进行如下的步骤：

形态系数计算步骤，计算与所述虚拟三维空间内的各2要素相关的形态系数，当所述2要素包含两个面积要素时，所述形态系数是将所述2要素之间的辐射热量的透过率以与形态系数正相关的方式纳入考虑中的形态系数，当所述2要素包含一个或两个体积要素时，所述形态系数是将所述2要素之间的辐射热量的透过率和所述体积要素自身的遮挡率以与形态系数正相关的方式纳入考虑中的形态系数；以及

辐射热量计算步骤，使用由所述形态系数计算步骤计算出的各形态系数，来计算在各要素之间交换的辐射热量，

使用所述2要素之间的光学厚度来算出所述透过率，在所述2要素之间分布有树冠的情况下，以所述光学厚度与树冠的分散系数和叶面积密度正相关的方式来算出所述光学厚度。