ARGOT：利用八叉树加速网格上的辐射转移

我们提出了两类数值方法，通过利用辐射源分布的八叉树结构，加速三维笛卡尔网格内点源周围的辐射转移计算。在一种方法中，当辐射源组的角尺寸 $\theta_{\rm s}$ 小于临界值 $\theta_{\rm crit}$ 时，远处的辐射源被分组为一个明亮的扩展源，并在角尺寸与该辐射源组相似的超级网格上求解辐射转移。超级网格结构通过对网格结构进行粗粒化构建。使用该方法，计算时间随 $N_{\rm m} \log(N_{\rm m}) \log(N_{\rm s})$ 变化，其中 $N_{\rm m}$ 和 $N_{\rm s}$ 分别为网格数和辐射源数。虽然该方法非常高效，但当一组源作为强大的扩展辐射源并影响远处网格时，它不可避免地会高估光学深度。在另一种方法中，远处的源组被视为明亮的点源而忽略该组的空间范围，并在网格而非超级网格上求解辐射转移。该方法仅仅是 Hasegawa & Umemura 的 {\scriptsize START} 基于网格的版本，通常能产生更好的结果，但计算成本略高（$\propto N_{\rm m}^{4/3} \log(N_{\rm s})$）于超级网格方法。我们的方法可以轻松实现于任何基于网格的流体力学代码中，并且非常适合自适应网格细化方法。