到字符数组ch2中，令K= "ch2[i]="； Step5以分号作为读取结束标志读取STEP文件存于字符数组chi中； St印6判断有关于曲面类型的字符串（如"PLANE"、"CYLINDRICAL_SURFACE"等）以 及字符串"CARTESIAN_POINT"和"DIRECTION"是否在数组串chi中，是则转Step7,否则转Step4 ； St印7根据Step6中不同的关键子类型提取不同的参数，并将字符转换成相应的数字 存到该CLOSED_SHELL所对应的栅元节点中； Step8算法结束。
[0013] 本算法在声明新的栅元节点时，节点里面包含构成封闭壳各个面的法向量、点、半 径、顶角、栅元序号、组成封闭壳的所有面的曲面卡以及指向孩子、兄弟和父亲节点的三个 指针信息。
[0014] 算法中的判定封闭壳之间的包含关系采用的是点对面算法。
[0015] 点对面算法实现如下（A，B与上面假设相同）：提取组成封闭壳A的所有对面组， 设为（fn，f12)、（f21，f22)、（f31f32)……，取B上任意一点M，判断下面的关系式是否成立：
【主权项】
1. 基于STEP文件的MCNP输入文件转换算法，其特征包括W下步骤： Stepl提取STEP文件中封闭壳（化OSED_S肥化)信息；根据不同的曲面卡生成所需参数 提取STEP文件中相对应的法方向、点坐标半径、角度等信息。根据STEP文件信息提取算法 提取相对应的信息，并将对应的字符转换成数字； Step2组成封闭壳（化OSED_S肥化)的所有曲面方程求取：根据STEP文件中的关键字先 判断出曲面的类型，然后根据Stepl中提取的信息，通过数学几何计算求出各种曲面的方 程。声明新的栅元节点并根据曲面卡形式，将封闭壳中所包含的所有曲面的参数W及面信 息均存于该节点中； Step3STEP文件中封闭壳（化0560_5肥化）之间包含关系判定；根据点对面算法求Pro化ce0值，若封闭壳A包含封闭壳B，则Pro化ce(A，B) =1;若封闭壳B包含封闭壳A，则 Pro化ce(A，B) =-1;若封闭壳A与封闭壳B不存在包含关系，则Pro化ce(A，B) =0 ; Step4栅元树构造；根据St巧3中Prcxluce(A，B)函数的返回值构造栅元树。该里假设C1为新加入的栅元节点，C2为栅元树中的节点，将节点C1与栅元树中的所有栅元节点进行 比较即求对应的Pro化ce(Cl,C2)值。当Pro化ce(Cl,C2)=l时，将A作为B的孩子节点；当 Produce(C1，C2) =-1，将A作为B的父节点；当Produce(C1，C2) =0时，将A作为B的兄弟节 占. ；、、、? St邱5判断STEP文件中所有封闭壳搜索是否完成：完成时，转Step6;若没有，转Stepl； Step6选择标号方式对栅元树中栅元进行标号； Step7曲面卡、栅元卡输出：遍历栅元树，按序输出栅元树中所有栅元节点中所包含的 曲面卡的信息于txt文件中，同时将遍历到的栅元节点作为根节点，再次遍历该节点下面 所有层的所有节点，得到它们的栅元号并W"a±n±f2…抓#c#d…"的形式输出于同一个 txt文件中（a表示当前栅元节点栅元号，fl、f2…表示该栅元边界曲面的曲面号+表示曲 面方向，b、C、d…表示当前栅元节点下面所有层栅元节点的栅元号）； steps算法结束。
2. 根据权利要求1所述的基于STEP文件的MCNP输入文件转换算法，其特征在于Stepl 中所述的STEP文件信息提取算法是作为结束标志读取STEP文件信息的。
3. 根据权利要求1所述的基于STEP文件的MCNP输入文件转换算法，其特征在于Stepl 中所述的STEP文件信息提取算法是按照一个"化0SED_S肥化"为单位进行读取。
4. 根据权利要求1所述的基于STEP文件的MCNP输入文件转换算法，其特征在于Step2 中所述的栅元节点包含如下内容；面信息（曲面卡、圆也或者球也坐标、半径、面上一点坐 标）；封闭壳存在的半径和角度，不存在时半径和角度均为0;指向子节点、兄弟节点和父 节点的H个指针。
5. 根据权利要求1所述的基于STEP文件的MCNP输入文件转换算法，其特征在于steps 中所述的点对面算法定义如下：
式中d(M,f。），d(M,f。）表示点M到面fii和f。的距离，d(fii，f。）表示面fii与f。之 间的距离，n表示对面组的组数。
6. 根据权利要求1所述的基于STEP文件的MCNP输入文件转换算法，其特征在于Step4 中所述的栅元树构造方法为将整个空间中所有栅元信息（包括组成栅元的各个面，各个面 的曲面卡和栅元序号，栅元中放的材料类型和密度）W栅元节点的方式存于栅元树中，若 两个栅元表现为包含关系在栅元树中W父子关系出现，若两个栅元节点互相独立则在栅元 树中W兄弟关系出现。
7. 根据权利要求1所述的基于STEP文件的MCNP输入文件转换算法，其特征在于Step6 中所述的栅元标号方法为可选择自动标号和人工标号两种方式。
8. 根据权利要求1所述的基于STEP文件的MCNP输入文件转换算法，其特征在于Step? 中所述的栅元卡输出方法为在遍历到一个栅元节点的同时遍历该节点下层所有节点的放 式来输出栅元卡。
【专利摘要】本发明提供一种基于STEP文件的MCNP输入文件转换算法，该算法涉及物理、核科学技术领域。该算法是在CAD软件生成的STEP文件基础上，对STEP文件先进行信息提取然后通过几何运算来还原真实的模型结构，最后转换成MCNP可识别的INP文件格式。为解决复杂模型问题，该算法采用构造栅元树的方法将模型中所有的栅元信息存放于栅元树中，通过遍历栅元树就能输出成MCNP可识别的INP文件格式。使曲面卡和栅元卡输出具有不遗漏，位置准确，处理灵活的特点。
【IPC分类】G06F17-50, G06F17-30
【公开号】CN104794133
【申请号】CN201410027712
【发明人】周庆国, 吴炯, 杨家明, 汪俊琼
【申请人】兰州大学
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2014年1月21日