Тривиальная задачка...
Но меня переклинило...
Как вектор повернуть на случайный угол в случайном направлении?

Для начала расклинивания, необходимо понять, что на случайный угол есть достаточное условие.
При чем здесь, случайное направление (или какой смысл ты в это вкладываешь)?

Random(360)

будет тебе и то и другое

> Как вектор повернуть на случайный угол в случайном направлении?

проблема в повернуть или в случайном? И в скольки-мерном пространстве?

расклинило.
Length:=Vector.Lengtj;
Vector:=Vector4f(-0.5,-0.5,-0.5)+Vector4f(Random(100)/100,Random(100)/100,Random(100)/100);
Vector.Normalize();
Vector:=Vector*Length;