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公开(公告)号：CN115356372B
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202211300857.6
申请日：2022-10-24
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G01N25/20
Abstract: 本发明涉及空天飞行器热防护领域，特别是公开了一种新型材料在飞行试验中的时变热响应测试方法及系统，本发明采用试验面与对照面测温数据相结合的方法进行有限的数据分析，获取试验面复合材料表面和结构内部沿飞行轨道的时变温度数据，本发明的数据能够反映试验面复合材料的整体热响应，特别是能够反映靠近气动加热面的复合材料防热效能；与基于内壁面测量点温度数据的导热反问题分析方法相比，本发明根据对照面外壁面的气动加热热流数据，通过热壁修正公式得到试验面的气动加热热流数据，进而获得的导入试验面的复合材料结构内部的温度剖面，具有较高的处理精度，且受测量点温度偏差的干扰较小，结果可信度高。
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公开(公告)号：CN115618772A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211630348.X
申请日：2022-12-19
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 , G16C60/00 , G16C10/00 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种基于高温功能材料催化调控的尖锐前缘超高热载疏导方法，属于航空航天工程中气动热防护技术领域，包括步骤：S1，确定尖锐前缘所处的飞行条件；S2，计算尖锐前缘表面气动热载荷，确定是否需要进行超高热载疏导；S3，计算绕尖锐前缘流场中离解原子分布和气体离解程度，确定调控幅度是否满足超高热载疏导条件；S4，评估采用高温功能材料催化特性调控局部超高热载荷的可行性与可调控幅度；S5，如果调控幅度满足调控要求，确定涂层材料，加工制造尖锐前缘涂层。本发明可实现在不需要增加超高热载荷附近的防热结构厚度的情况下，对局部非平衡流场的主动调节和控制，进而实现对尖锐前缘超高热载定向疏导。
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公开(公告)号：CN114429052B
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202210352929.5
申请日：2022-04-06
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/20 , G06F17/11 , G06F113/26 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种复合材料广义热弹性耦合问题计算方法，属于复合材料计算领域，包括如下步骤：S1，设位移分布u1，通过对能量方程进行迭代计算建立复合材料界面材料参数对复合材料界面温度的关联，获得当前时刻t温度分布θ1；S2，根据当前时刻t温度分布θ1计算平衡方程建立界面材料参数对复合材料界面弹性响应的关联，获得t时刻的位移分布u2，判断u2是否收敛于u1，若是，进入步骤S3，若否，进入步骤S1；步骤S1‑S3记为一个轮回N；S3，进入N+1个轮回计算。本发明能够精确化建立复合材料界面参数大梯度变化下界面参数与界面热影响的关系，且拥有更为广泛的应用范围。
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公开(公告)号：CN113886978A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111498256.6
申请日：2021-12-09
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 , G06F111/04 , G06F113/08 , G06F113/28 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种面对称凹曲面标模气动布局的设计方法及外形，包括步骤：S1，设计飞行器头部区域轮廓线；S2，设计飞行器表面平板区域轮廓线；S3，设计飞行器凹曲面结构；S4，将步骤S3设计的凹曲面结构进行曲面导圆角处理，得到飞行器结构外形；本发明提供了一种新的具备面对称凹曲面特征的飞行试验标模气动布局设计方法及基于该气动布局设计方法生成的外形，可以为边界层转捩研究提供一种可选的标模方案。
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公开(公告)号：CN113139243A
公开(公告)日：2021-07-20
申请号：CN202110688626.6
申请日：2021-06-22
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 , G06F111/04
Abstract: 本发明的一种适用激波/边界层干扰及防热研究的标模布局设计方法包括：步骤一，确定飞行器左右宽度轮廓线；步骤二，确定飞行器上下表面轮廓线；步骤三，设计x=L处截面曲线；步骤四，设计x=xB处截面曲线；步骤五，设计点B之后到点C的截面曲面；步骤六，设计x=L1处的截面曲线；步骤七，设计点B之前的截面曲面；步骤八，设计点E到点E1的截面曲面；步骤九，设计点E到点E1的截面曲线下部压缩拐角区域截面曲面；步骤十，将步骤五、步骤八、步骤九得到的截面曲面关于zx平面对称；将步骤六所得曲面分别关于zx平面、xy平面对称。本发明能够设计出适用于激波/边界层干扰及防热研究的标模布局。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112992294A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110416484.8
申请日：2021-04-19
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G16C60/00
Abstract: 本发明公开了多孔介质LBM计算网格生成方法，包括步骤：S1，获取多孔介质几何数模文件；S2，判断几何空间域的范围；S3，计算LBM物理求解域范围及各方向的网格节点数；S4，计算多孔介质几何数模文件的各固体骨架表面单元在LBM计算空间的区域范围；S5，判断固体骨架表面单元是否存在交点并标记；S6，进行流/固求解域与边界的判断；S7，根据交点排列的奇偶性对流/固区域进行区分；S8对LBM计算空间内的流/固区域与边界进行标识，进而完成LBM计算网格的生成等；本发明使得计算网格的生成能同时兼顾微细结构重建的真实性与网格空间分辨率的可调整性，能够提升LBM求解的灵活性与可靠性等。
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公开(公告)号：CN112989497A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110431315.1
申请日：2021-04-21
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 , G06F17/16 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了基于几何空间主特征提取的紧支径向基函数数据传递方法，包括步骤：步骤一，提取飞行器整体外形或局部构件外形生成的计算气动热的结构型计算网格和计算温度场的非结构型计算网格的原始网格节点坐标，形成原始坐标矩阵；步骤二，对步骤一中形成的原始坐标矩阵进行主成分分析，得到特征矢量矩阵；步骤三，用所述特征矢量矩阵对所述原始坐标矩阵进行坐标变换；步骤四，对步骤三中坐标转换后的节点坐标进行几何尺度归一；步骤五，对归一后的节点坐标基于紧支径向基函数进行插值等；本发明对飞行器的气动热环境和结构场的温度实现更精细的预测，实现更高精度的数据传递；提高了网格交界面处的插值效率，进而提升了数据传递效率等。
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公开(公告)号：CN107833275B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN201711214269.X
申请日：2017-11-28
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06T17/00
Abstract: 本发明公开了一种动态结冰微观结构三维建模方法，提出以0‑1三维矩阵的形式表达结冰内部微观结构，其中0表示的是结冰，1表示的是结冰内的气泡孔隙。基于孔隙为球形的假设，以均匀分布的方式随机生成孔隙的球心坐标，并以特定分布的方式随机生成孔隙的直径。最终结合球心位置和相应的直径信息确定三维矩阵内各坐标点处的取值，从而获得结冰三维微观结构。这一结冰三维微观结构建模方法中的相关依据源于结冰实验数据，具有较高的可信度。同时，该方法为结冰的定量分析提供必要的支撑。
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公开(公告)号：CN108008022B
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN201711264305.3
申请日：2017-12-05
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种随温度变化的超声波传播速度测量方法，根据介质温度‑超声传播特性，采用超声回波法，基于热传导反问题的求解可快速测量随温度变化的超声波传播速度，适用于固体介质中随温度变化条件的超声纵波、横波和表面波等波速的测量；本发明具有测量周期短、测量精度高等优点，而且将超声传播速度表示为随位置和时间变化的分段函数模型，可以对任意随速度进行识别且不需要任何先验知识。
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公开(公告)号：CN108051472B
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN201711264303.4
申请日：2017-12-05
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种材料高温热物性参数的快速测量方法，根据材料热物性参数‑介质温度‑超声传播特性，采用超声回波法，获得瞬态传热条件下超声传播时间，通过超声回波特性反演热传导方程中的材料参数，可快速、无损、非接触地测量材料随温度变化的热物性参数；本发明的方法仅测量一次，例如被测试件加热面进行升温到预定温度值如400℃，即可获得室温至400℃不同温度下的导热系数、比热容或热扩散系数等多种材料热物性参数，具有测量速度快、成本低、通用性好、测量范围大等突出优点。
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