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公开(公告)号:CN114722745A
公开(公告)日:2022-07-08
申请号:CN202210650302.8
申请日:2022-06-10
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F30/15 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请涉及一种湍流壁面距离计算方法、装置、计算机设备和存储介质,包括:建立几何物面的笛卡尔三维直角坐标系;确定几何物面中平行于笛卡尔坐标面的壁面单元的数量;根据每个坐标面对应的平行壁面单元的数量,确定旋转坐标轴;在笛卡尔三维直角坐标系中,将几何物面围绕旋转坐标轴转动预设角度,将旋转后几何物面的壁面单元的数据存储至ADT数据结构;在笛卡尔三维直角坐标系中,将空间点围绕旋转坐标轴转动预设角度,针对旋转得到的临时空间点建立搜索盒子;在ADT数据结构中搜索落入搜索盒子范围内的壁面单元,记作目标单元;计算旋转后的空间点与各目标单元中心点的最小距离,得到湍流壁面距离。采用本方法可提高湍流壁面距离计算效率。
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公开(公告)号:CN114638143A
公开(公告)日:2022-06-17
申请号:CN202210277566.3
申请日:2022-03-21
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/25 , G06F30/28 , G06F119/14
Abstract: 本发明适用于计算力学领域,尤其是涉及一种适用于模拟水弹性问题的耦合数值计算方法,本发明采用SPH方法用来模拟流场,发挥粒子类方法在模拟涉及自由交界面及界面变形问题上的优势;采用FEM方法来模拟弹性体,发挥网格类方法处理固体弹性变形问题的优势,并且在两者耦合过程中进行合理的信息交换,保证计算的快捷性和计算结果的准确性,并且能够自然方便地捕捉流体界面及模拟流体形态,无需花很大精力对网格进行复杂操作来保证计算顺利进行。
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公开(公告)号:CN114580321A
公开(公告)日:2022-06-03
申请号:CN202210485564.3
申请日:2022-05-06
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 , G06F17/16 , G06F17/18 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种温度统一壁面函数修正方法、计算机设备及存储介质,其中修正方法以Crocco‑Busemann温度统一壁面函数为基础,增加修正系数A和B进行修正,再根据修正公式对壁面实验数据进行挖掘确定修正系数A和B,通过弹性网络回归算法与序列最小优化算法对修正公式进行控制变量处理,控制修正系数A和B其中一个值为定值,对另外一个值进行回归计算,最终得到修正后的温度统一壁面函数。本发明基于弹性网络的稀疏回归算法,对壁面实验数据进行数据挖拟合掘得到修正的温度统一壁面函数,其与实验数据匹配度高,对比理论壁面函数效果有较大提升,将该统一壁面函数应用于工程应用中可以大大缩短数值模拟的时间,提高工程效率。
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公开(公告)号:CN113158338B
公开(公告)日:2022-05-03
申请号:CN202110393481.7
申请日:2021-04-13
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: 本发明公开了一种基于粗网格快速湍流壁面函数气动力预测方法,包括以下步骤:S1,建立飞行器的壁面网格模型,获取壁面网格内的飞行器的壁面剪切应力的初始值;S2,获取壁面网格内的飞行器的摩擦速度;S3,计算壁面网格内的无量纲壁面距离;S4,计算壁面网格内的摩擦速度;S5,计算残差;S6,判断摩擦速度是否收敛;S7,计算壁面网格内的湍流粘性系数;S8,更新壁面网格内的虚拟点湍流粘性系数。本发明解决了现有技术存在的在工程复杂湍流流动模拟时壁面附近网格骤增导致的计算收敛速度变慢、占用计算机内部资源多、具有严重的数值刚性问题等不足。
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公开(公告)号:CN113065201B
公开(公告)日:2022-03-18
申请号:CN202110497667.7
申请日:2021-05-08
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 , G06F111/10 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种考虑滑移修正的辐射平衡温度计算方法,主要用于在基于Navier‑Stokes控制方程组数值模拟高超声速滑移流动过程中,滑移温度边界和壁面辐射平衡温度边界的耦合处理过程。该方法在传统辐射平衡能量方程的基础上,引入壁面气体稀薄滑移温度修正,形成基于滑移温度的辐射平衡方程,通过隐式迭代求解滑移温度辐射平衡方程得到气体滑移温度,再通过表面温度滑移关系得到壁面辐射平衡温度分布。该方法较好地兼容了表面辐射能量平衡和表面温度稀薄滑移效应两种物理机制,计算稳定性好,收敛迅速。
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公开(公告)号:CN113998145B
公开(公告)日:2022-03-15
申请号:CN202210000548.0
申请日:2022-01-04
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: B64F5/60
Abstract: 本发明公开了飞行器边界层失稳特征检测方法、装置、设备及介质,该方法包括假设飞行器升力体边界层扰动波的形状函数,并将形状函数分解为快变量和慢变量;预设待优化的展向波数,将慢变量代入扰动全局稳定性方程得到特征值方程;根据特征值方程计算特征值和特征函数;判断快变量是否已被最大限度剥离,若是,则计算终止,若否,重新预设待优化的展向波数,将慢变量代入扰动全局稳定性方程得到特征值方程,计算特征值和特征函数;基于计算终止时的待优化的展向波数,遍历频率、相速度和流向位置,求解特征值方程,得到完整的扰动特征谱信息。本发明只需少量网格点解析慢变量信息,即可完成飞行器三维边界层特征的检测,得到完整扰动特征谱信息。
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公开(公告)号:CN114169267A
公开(公告)日:2022-03-11
申请号:CN202210126758.4
申请日:2022-02-11
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种熵层特征值的快速查找方法,属于空气动力学流动稳定性领域,包括步骤:S1,获取层流场;S2,提取层流计算剖面;S3,查找熵层特征值;S4,识别熵层稳定性物理解;S5,验证。本发明能够查找到熵层有效特征值,避免找不到特征值的问题,能够识别出熵层特征值的真实物理解,便于熵层稳定性分析,具有熵层特征值计算查找速度快的优点,减少了时间成本。
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公开(公告)号:CN113639955A
公开(公告)日:2021-11-12
申请号:CN202111201334.1
申请日:2021-10-15
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G01M9/06
Abstract: 本发明涉及凹面板边界层扰动测量技术领域,公开了一种用于测量凹面板边界层扰动的装置,本装置包括:凹平面实验模型,所述凹平面实验模型用于实现凹面边界层扰动演化以及用于使射入的平行光发生偏折发散;补偿部,所述补偿部设置在所述凹平面实验模型的背面,用于修正经过前方凹平面实验模型后发生偏折发散后的平行光的光路;密封部,所述密封部位于所述补偿部的后方,且与所述补偿部密封连接,所述密封部用于遮挡补偿部的后方的流场,保证所述补偿部后方没有气流通过。本发明提供的装置可以将传统的纹影系统用于测量高超声速凹面边界层扰动的空间演化,配合高分辨率和高采样频率相机有利于研究边界层内扰动演化的物理规律。
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公开(公告)号:CN113343596A
公开(公告)日:2021-09-03
申请号:CN202110569493.0
申请日:2021-05-25
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 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种本发明公开了一种基于Lauder‑Sharma k‑epsilon模型的可压缩修正方法,属于计算流体力学雷诺平均湍流数值模拟领域。本发明方法基于可压缩流动特征,构造一种可压缩修正,抑制了分离区内过高的湍流粘性系数,降低分离区和再附后的湍流粘性系数,从而有效降低原始Lauder‑Sharma k‑epsilon模型预测的壁面热流,同时保持了原始模型在分离区之前特性和模型的鲁棒性。
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