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公开(公告)号：CN116204985A
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202310209466.1
申请日：2023-03-06
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 , G06F113/28 , G06F111/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请涉及空气动力学领域，公开了一种飞行器壁面应力张量抽样方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：根据飞行器所处高空稀薄气体的流动情况生成计算网格；在计算网格内随机分布模拟分子；模拟分子用于表征气体分子；在每个迭代时间步内根据模拟分子的速度和时间步长信息进行模拟分子的直线运动；若模拟分子的运动轨迹撞击到飞行器壁面，则对飞行器壁面应力张量进行抽样。这样在得到应力张量后，可以实现对壁面处作用力的分解，用于滑移边界条件模型的研究，进而实现高空稀薄环境下飞行器气动特性的快速预测。
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公开(公告)号：CN115618498A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211388546.X
申请日：2022-11-08
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 , G06F30/20 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种飞行器跨流域流场的预测方法、装置、设备及介质，涉及极高马赫数飞行器跨流域流场模拟的技术领域，包括：确定与目标飞行器对应的物理空间网格，设置初始来流条件；基于初始来流条件分别生成初始速度空间网格以及确定物理空间网格中网格单元的分布函数初始值；将分布函数初始值作为第一初始迭代参数，基于物理空间网格和初始速度空间网格展开多次迭代直到满足预设迭代步数得到目标速度空间网格和网格单元的当前分布函数；将当前分布函数的值作为第二初始迭代参数，基于物理空间网格和目标速度空间网格展开多次迭代直到收敛，得到目标飞行器的跨流域流场变量和物理空间网格中网格单元的目标分布函数。实现了跨流域流场的精确预测。
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公开(公告)号：CN114492230B
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210011901.5
申请日：2022-01-06
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F30/15 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种飞行器高空气动力曲线的获得方法，包括：将计算状态进行编号获得计算状态的第一编号序列；基于计算资源确定进行计算的计算状态数N1；从所述第一编号序列中取出N1个计算状态进行迭代求解；对剩余未计算的计算状态进行编码获得计算状态的第二编号序列；从所述第二编号序列中N1个计算状态进行迭代求解；判断是否有剩余未计算的计算状态，若有则返回继续执行计算步骤，若无则执行后续步骤；将所有的计算状态计算对应得到的得到气动力系数汇总绘制不同高度的气动力变化曲线图；本发明与采用来流条件做迭代初始条件相比，减少了迭代步数，节省了计算时间，能够更加高效地获得随高度变化的气动力曲线。
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公开(公告)号：CN114580221B
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210492056.8
申请日：2022-05-07
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 , G06F30/18 , G06Q10/04 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种跨流域缝隙流量快速计算方法，涉及缝隙流量计算领域，包括：获得建立缝隙流量预测模型所需的缝隙宽度以及若干个计算状态组成的计算状态组合；基于缝隙宽度和稀薄参数生成物理空间网格；从所述计算状态组合中选取一个计算状态，基于所述物理空间网格进行计算获得通过缝隙的第一缝隙流量值；重复执行上述步骤直至所有计算状态均完成计算，获得所有计算状态对应的缝隙流量值计算结果；基于缝隙流量值计算结果构建缝隙流量预测模型；基于缝隙流量预测模型进行缝隙流量预测；本方法计算量小，且能够满足缝隙流量快速计算的需求。
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公开(公告)号：CN114492230A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210011901.5
申请日：2022-01-06
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F30/15 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种飞行器高空气动力曲线的获得方法，包括：将计算状态进行编号获得计算状态的第一编号序列；基于计算资源确定进行计算的计算状态数N1；从所述第一编号序列中取出N1个计算状态进行迭代求解；对剩余未计算的计算状态进行编码获得计算状态的第二编号序列；从所述第二编号序列中N1个计算状态进行迭代求解；判断是否有剩余未计算的计算状态，若有则返回继续执行计算步骤，若无则执行后续步骤；将所有的计算状态计算对应得到的得到气动力系数汇总绘制不同高度的气动力变化曲线图；本发明与采用来流条件做迭代初始条件相比，减少了迭代步数，节省了计算时间，能够更加高效地获得随高度变化的气动力曲线。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115618498B
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202211388546.X
申请日：2022-11-08
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 , G06F30/20 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种飞行器跨流域流场的预测方法、装置、设备及介质，涉及极高马赫数飞行器跨流域流场模拟的技术领域，包括：确定与目标飞行器对应的物理空间网格，设置初始来流条件；基于初始来流条件分别生成初始速度空间网格以及确定物理空间网格中网格单元的分布函数初始值；将分布函数初始值作为第一初始迭代参数，基于物理空间网格和初始速度空间网格展开多次迭代直到满足预设迭代步数得到目标速度空间网格和网格单元的当前分布函数；将当前分布函数的值作为第二初始迭代参数，基于物理空间网格和目标速度空间网格展开多次迭代直到收敛，得到目标飞行器的跨流域流场变量和物理空间网格中网格单元的目标分布函数。实现了跨流域流场的精确预测。
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公开(公告)号：CN114444214B
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202210359128.1
申请日：2022-04-07
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 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于舵面效率的飞行器控制方法，涉及飞行器控制领域，包括：生成飞行器的第一物理空间网格；基于第一流场和第一物理空间网格进行计算获得第一力矩系数；调整操纵面的舵偏角，生成飞行器的第二物理空间网格；基于第二流场和第二物理空间网格进行计算获得第二力矩系数；基于第一力矩系数、第二力矩系数和舵偏角的变化量计算获得操纵面的舵面效率；重复执行上述步骤获得多个不同舵偏角下的操纵面的舵面效率；改变所述初始参数的数值，重复上述步骤直至获得多个不同初始参数条件下的舵面效率；飞行器控制系统基于舵面效率对飞行器的姿态进行实时控制；本发明能够降低计算代价，更加高效的实现飞行器的控制。
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公开(公告)号：CN114444216A
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202210371469.0
申请日：2022-04-11
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 , G06F30/23 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了基于数值模拟的高空条件下飞行器姿态控制方法及系统，涉及飞行器控制领域，包括：获得飞行器外形信息以及与飞行器相关的N个计算状态，获得飞行器的物理空间网格；基于来流条件构建第一流场，基于第一流场和物理空间网格对计算状态1进行计算，得到对应的气动力系数或气动力矩系数；根据计算状态的排序依次对计算状态2至计算状态N进行计算得到对应的气动力系数或气动力矩系数，基于所有计算状态对应的气动力系数或气动力矩系数，获得相应飞行器高度和飞行马赫数下的飞行器气动力或气动力矩静导数；飞行器控制系统基于飞行器气动力或气动力矩静导数对飞行器姿态进行实时控制，本发明降低了飞行器姿态控制中数值模拟的计算代价。
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公开(公告)号：CN114168796B
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202210125796.8
申请日：2022-02-10
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F16/90 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种建立飞行器高空气动力数据库的方法，涉及飞行器研究领域，包括：获得飞行器外形参数；设定状态参数，基于所述状态参数生成若干个虚拟飞行状态；基于所述飞行器外形参数，对每个所述虚拟飞行状态进行数值模拟计算，每个所述虚拟飞行状态对应获得相应的气动力数据；基于所有所述虚拟飞行状态对应的气动力数据获得飞行器高空气动力数据库；本发明采用广义最小残差进行宏观量预估，提高了隐式方法的计算效率，能够大幅降低高空气动力数据库的建设成本。
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