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公开(公告)号：CN117236144B
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202311515846.4
申请日：2023-11-15
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/23 , G06F30/15 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了基于安装型面的正交各向异性防热材料导热主轴确定方法，涉及热传导数值计算领域，包括：获得安装型面离散单元的表示集合和离散单元对应的外法向量集合；建立位置与离散单元的外法向量之间的射线，获得射线上任意一点的第一表达式和离散单元上任意一点的第二表达式；基于第一表达式和第二表达式建立联立方程式，判断联立方程式是否存在物理解，若存在则表示该射线与离散单元有交点；更换离散单元返回获得第一表达式和第二表达式，直至所有离散单元均被遍历完成累计获得多个交点，基于交点与位置之间的距离大小以及位置获得防热结构导热主轴中的第一主轴方向，本发明解决了复杂防热结构正交各向异性防热材料(56)对比文件Shangguan, Yanqin等.“HIGH RESOLUTIONSIMULATION OF FILM COOLING WITH BLOWINGRATIO AND INCLINATION ANGLE EFFECTS BASEDON HYBRID THERMAL LATTICE BOLTZMANNMETHOD”.THERMAL SCIENCE.2022,第26卷(第4B期),3491-3503.Yaroslav Sokolovskyy等.“Software andAlgorithmic Support for Finite ElementAnalysis of Spatial Heat-and-MoistureTransfer in Anisotropic Capillary-PorousMaterials”.2020 IEEE Third InternationalConference on Data Stream Mining &Processing (DSMP).2020,316-320.闫相桥,武海鹏.正交各向异性材料三维热传导问题的有限元列式.哈尔滨工业大学学报.2003,(第04期),405-409.朱言旦;刘伟;曾磊;张昊元;桂业伟;杜雁霞.飞行器结构部件导热/辐射耦合传热特性预测方法.宇航学报.2016,(第11期),1371-1377.刘骁;国义军;刘伟;曾磊.碳化材料三维烧蚀热响应有限元计算研究.宇航学报.2016,(第09期),1150-1156.
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公开(公告)号：CN117408089A
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311716652.0
申请日：2023-12-14
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/20 , G06F30/15 , G06F113/08
Abstract: 本发明提供了一种基于表面法向量修正的反距离权重数据插值方法，通过表面法向量对翼/舵面、缝隙、舱内密排翅片等结构的插值点进行筛选，选取法向量在一定夹角范围内的插值点作为最终的插值点集合，最终使得插值点被限制在一定的方位角内，这样在进行最近距离点的选取时就可以避免原始方法存在的上下表面交错选点的问题，从而提高数据插值精度。
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公开(公告)号：CN115577566A
公开(公告)日：2023-01-06
申请号：CN202211421457.0
申请日：2022-11-15
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/20 , G06F17/11 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种多层防热结构接续烧蚀时的处理方法、装置、设备和介质，涉及航天飞行器防热系统领域，包括分别建立烧蚀层中未烧蚀的烧蚀单元层、隔热层和承力结构层的内部温度场的方程；烧蚀单元层至少为两层；确定边界条件，边界条件包括烧蚀层与隔热层的边界条件、隔热层和承力结构层的边界条件、烧蚀层烧蚀表面的边界条件；烧蚀层烧蚀表面的边界条件包括壁温；对所有的内部温度场的方程和边界条件进行差分离散，得到差分方程；根据差分方程确定未烧蚀的烧蚀单元层、隔热层、承力结构层的内部温度场的温度和壁温。本申请在烧蚀层接续烧蚀时将隔热层和承力结构层的内部温度场考虑在内，得到不同材料层的温度，提升烧蚀形貌和温度场计算准确性。
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公开(公告)号：CN113158339A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110408433.0
申请日：2021-04-16
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种针对SST湍流模型的湍流长度尺度修正方法，本修正方法以无量纲速度散度λl的值为基本自变量来确定修正源项的大小，通过控制函数tanh(h2(η‑h3))‑1实现了对修正源项作用区域的控制。本发明方法不依赖于壁面距离这一参数，而是根据流场中速度散度的强度大小来确定修正源项的大小，可以有效避免现有代数方法的不足。
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公开(公告)号：CN111931294A
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN202010908995.7
申请日：2020-09-02
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于物理量梯度修正的紧支基函数多场耦合数据传递方法。本发明通过在原始紧支基函数计算方法中，根据物理量梯度大小，对径向基计算中的xyz三方向进行系数缩比调控，以求在相同的紧支半径范围内，选取更多物理量变化剧烈的点进行插值，从而使用来插值的点能够更具有代表性和聚集性，具有实际物理量分布的各向异性特征，从而使插值的结果更能表征物理实际分布特征，从而提高精度。因此本发明可以为飞行器气动力/热/结构多场耦合计算提供一种可行的具备更高精度的数据传递方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117236144A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311515846.4
申请日：2023-11-15
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/23 , G06F30/15 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了基于安装型面的正交各向异性防热材料导热主轴确定方法，涉及热传导数值计算领域，包括：获得安装型面离散单元的表示集合和离散单元对应的外法向量集合；建立位置与离散单元的外法向量之间的射线，获得射线上任意一点的第一表达式和离散单元上任意一点的第二表达式；基于第一表达式和第二表达式建立联立方程式，判断联立方程式是否存在物理解，若存在则表示该射线与离散单元有交点；更换离散单元返回获得第一表达式和第二表达式，直至所有离散单元均被遍历完成累计获得多个交点，基于交点与位置之间的距离大小以及位置获得防热结构导热主轴中的第一主轴方向，本发明解决了复杂防热结构正交各向异性防热材料导热主轴的确定问题。
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公开(公告)号：CN116611173B
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202310869193.3
申请日：2023-07-17
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14 , G06F119/12
Abstract: 本发明公开了一种多层级自适应耦合时间步长的飞行器累积热变形计算方法，包括以下步骤：S1、针对固定飞行器结构及材料，给定其长航时巡航计算状态，划分好飞行器流场计算网格G1和结构场计算网格R1；S2、进行t=0时刻气动力/热环境数据的计算求解；S3、在气动力/热环境数据基础上结合热壁热流修正方法开展第一层级的累积热变形计算，获得累积热变形的宏观变化特征；S4、根据该宏观变化特征，在温升变化剧烈的区域选择小的时间步，在温升变化缓慢的区域选择大的时间步开展累积热变形计算，获得新的热变形特征；S5、根据新的温升特征重新进行耦合时间步的选取，重复迭代开展高精度的累积热变形计算，直至热变形计算收敛。
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公开(公告)号：CN116610905B
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202310892878.X
申请日：2023-07-20
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于各向异性尺度修正的反距离权重数据插值方法，包括以下步骤：针对固定的飞行器翼面或者舵面构型S，将已知物理量的数据点、待插值的数据点表示为集合；由厚度方向、展向和弦向三个方向构成插值坐标系；统计插值坐标系下已知物理量的数据点集合和待插值的数据点集合在厚度方向、展向和弦向三个方向上的最小值和最大值；在插值坐标系下根据最小值和最大值对已知物理量和待插值数据点进行各向异性修正得到数据点；在插值坐标系下进行插值；计算得到待插值点的物理量，用于飞行器薄的翼面、舵面结构进行多场耦合。本发明可以各向异性修正翼面和舵面各方向的坐标，增大薄层方向的距离权重系数，提高数据插值精度。
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公开(公告)号：CN113158340B
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202110408435.X
申请日：2021-04-16
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种针对k‑epsion湍流模型的湍流长度尺度修正方法，本修正方法以无量纲速度散度λl的值为基本自变量来确定修正源项的大小，通过控制函数tanh(h2(η‑h3))‑1实现了对修正源项作用区域的控制。本发明方法不依赖于壁面距离这一参数，而是根据流场中速度散度的强度大小来确定修正源项的大小，可以有效避免现有代数方法的不足。
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公开(公告)号：CN112989485B
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202110065551.6
申请日：2021-01-18
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/15 , G06F119/08
Abstract: 本发明提供的一种基于热壁修正的沿弹道热流插值方法中，利用热壁修正公式，实现前后锚点壁面温度的统一，获得前后锚点统一壁温下的壁面热流，之后利用Fay‑Riddell求得的驻点热流值将前后锚点壁面热流无量纲化，再利用反时间距离权重法插值获得全部结构传热计算时刻点上的统一壁温下的无量纲壁面热流，最后利用对应结构传热计算时刻点上的驻点热流值进行有量纲化和利用热壁修正公式将统一壁面温度修正回各自的非均匀壁温，完成锚点壁面热流向结构传热计算时刻点壁面热流的插值过程。本发明考虑了弹道以及壁面温度变化对于热流插值结果的影响，能够减小热流插值误差，提高热流插值计算精度。
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