[发明专利]一种塔式太阳能热发电系统的辐射能密度模拟方法

摘要

本发明公开了一种塔式太阳能热发电系统的辐射能密度模拟方法，包括以下步骤：(1)建立接收面板和流水线绘制缓存的对应关系；(2)将每一个定日镜及其遮挡定日镜投影到接收面板上；(3)组织流水线中的定日镜及其遮挡定日镜的顺序；并对流水线中的定日镜及其遮挡定日镜进行深度比较算法的深度赋值；(4)剔除反射光斑的遮挡区域，未被剔除的反射光斑区域的像素值在流水线中通过alpha blending算法并行累加到累积缓存；本发明方法对每个定日镜在接收面板上的能量光斑进行并行刻画，同时接收面板也实现自动离散，在一个绘制周期中利用alpha blending技术完成辐射能的累加，提高了计算效率，且模拟结果更真实可靠。

主权项

1.一种塔式太阳能热发电系统的辐射能密度模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)建立接收面板和流水线绘制缓存的对应关系；(2)将每一个定日镜沿其反射光线的方向将反射光斑投影到接收面板上，当定日镜存在遮挡定日镜，这些遮挡定日镜也要沿着当前定日镜的反射光线方向投影到接收面板上；在流水线中，遮挡定日镜的投影轮廓用与投影等大的平行四边形表示，当前定日镜的反射光斑用与绘制窗口等大的矩形表示；四边形的投影轮廓和反射光斑都分别由两个三角形组成，经过光栅化阶段之后所述三角形被离散成像素点，将投影轮廓和反射光斑转换成像素数据流，之后离散的像素数据在流水线的像素着色阶段被赋值；(3)组织流水线中的定日镜及其遮挡定日镜的顺序，其中，定日镜按序号排序且遮挡定日镜排在被它遮挡的定日镜之前；并对流水线中的定日镜及其遮挡定日镜进行深度比较算法的深度赋值，其中，遮挡定日镜的深度值小于被它遮挡的定日镜；步骤(3)中，通过下述公式对流水线中的定日镜及其遮挡定日镜进行深度赋值：其中，d_ID为序号为ID的定日镜的遮挡定日镜的深度值，D_ID为序号为ID的定日镜的深度值，N是定日镜场上定日镜数量，ID是定日镜的序号，0≤ID≤N‑1，A,B,C满足A≥2，0<B≤A，0<C≤B；(4)反射光斑和对应遮挡定日镜的投影轮廓数据流逐像素依次通过深度比较测试，剔除反射光斑的遮挡区域，未被剔除的反射光斑区域的像素值代表对接收面板的能量贡献，在流水线中通过alpha blending算法并行累加到累积缓存，完成接收面板上的辐射能密度模拟。