基于微吹气表面的层流/湍流摩阻一体化控制装置及方法

    公开(公告)号:CN119734826A

    公开(公告)日:2025-04-01

    申请号:CN202510259207.9

    申请日:2025-03-06

    Abstract: 本发明涉及飞行器壁面摩擦阻力控制技术领域,公开了基于微吹气表面的层流/湍流摩阻一体化控制装置及方法。控制装置多个组件协同工作,在层流或湍流状态下智能调节微吹气单元的开启和关闭,通过实时监测飞行器表面的边界层状态,动态调整微吹气单元的工作模式。在层流状态下,微吹气单元不产生微吹气,通过多孔表面减阻;在湍流状态下,微吹气单元产生微吹气,通过微气流隔离湍流结构与壁面,减小湍流摩擦。通过这种智能调节,系统能够根据实际飞行环境优化阻力性能,从而提高飞行效率和节省能源。

    一种基于网格修剪法的浸入边界数值模拟方法及系统

    公开(公告)号:CN119203386B

    公开(公告)日:2025-03-14

    申请号:CN202411658526.9

    申请日:2024-11-20

    Abstract: 本发明提供一种基于网格修剪法的浸入边界数值模拟方法及系统,涉及计算流体力学领域,解决了复杂几何外形流场数值模拟中的网格生成与计算精度问题;方法包括:设置计算域网格,识别并确定流体与几何物体的交界面;计算域网格在交界面作用下形成被切割网格,计算确定被切割网格的基本参数;建立计算域网格中未被几何物体表面剪切的标准网格的控制方程;在标准网格的控制方程的形式基础上,确定计算域网格中受到几何物体表面剪切的交界面网格的控制方程;基于标准网格与交界面网格各自的控制方程,以迭代求解方式对流场进行数值模拟;本发明可以有效减少数值模拟的网格量和技术难度,并且可以使用高阶方法获得高阶精度。

    一种三维分布式笛卡尔网格的Hilbert编码方法及装置

    公开(公告)号:CN119166158B

    公开(公告)日:2025-01-24

    申请号:CN202411648485.5

    申请日:2024-11-19

    Abstract: 本申请公开了一种三维分布式笛卡尔网格的Hilbert编码方法及装置,涉及计算机科学与信息处理技术领域,定义基本状态链接器和Hilbert编码器的存储结构,调用内存管理器构造笛卡尔网格八叉树结构的层级变换群模型,在初始化阶段调用内存管理器,在每个处理器上同步进行Hilbert编码器的实例化,通过消息传递接口进行全局规约操作并行计算出三维空间笛卡尔网格区域坐标分量的下确界,利用Hilbert编码器在每个处理器上生成笛卡尔网格八叉树结点的Hilbert编码,销毁Hilbert编码器并对每个处理器释放Hilbert编码器的存储空间。对于笛卡尔网格在每一步并行自适应过程中实现八叉树结点中心的Hilbert码计算,进而实现动态负载平衡过程,为大型笛卡尔网格上的高性能流场数值模拟提供支持。

    一种网格序列迭代收敛加速方法、设备、介质及系统

    公开(公告)号:CN119047218A

    公开(公告)日:2024-11-29

    申请号:CN202411526959.9

    申请日:2024-10-30

    Abstract: 本发明公开了一种网格序列迭代收敛加速方法、设备、介质及系统,属于计算电磁学时域有限体积法数值模拟领域,包括步骤:以基于守恒电磁场时间迭代推进和空间通量残差的隐式双时间步方式,对麦克斯韦方程组时变电磁场进行迭代求解;仿真模型的外层为物理时间步循环,直至计算收敛结束;仿真模型的内层为虚拟时间步子迭代循环,直至子迭代收敛结束;在每个虚拟时间子迭代过程中,按照网格序列循环模式,依次对层级网格的各个结构网格网块格、各个网格单元进行空间通量和残差计算,隐式迭代计算,相邻网格层通量残差、守恒变量、强迫函数、电磁参数插值传递,更新下一级虚拟时间子迭代步数守恒电磁场数值。本发明提升了计算效率。

    球锥类飞行器迎风区转捩的抑制方法、装置、设备及介质

    公开(公告)号:CN118833383B

    公开(公告)日:2024-11-26

    申请号:CN202411320941.3

    申请日:2024-09-23

    Abstract: 本申请公开了球锥类飞行器迎风区转捩的抑制方法、装置、设备及介质,涉及航空航天领域,包括:确定所述球锥类飞行器当前的主导模态;若当前所述主导模态为所述球锥类飞行器对应的第二模态,则基于所述第二模态确定所述球锥类飞行器对应的目标区域;利用预设温度调控组件基于预设温度调控规则调控所述目标区域的温度,以抑制球锥类飞行器迎风区的转捩;所述预设温度调控规则为控制所述目标区域中从重心到边缘的温度变化速率逐渐降低。通过在飞行器的迎风区构建具有几何中心温度变化快,外缘变化慢的特点的区域,在飞行器温度调控的过程中具有很好的抑制第二模态的控制效果,可以有效地抑制三维球锥边界层迎风区第二模态转捩,实现飞行器降热减阻。

    球锥类飞行器迎风区转捩的抑制方法、装置、设备及介质

    公开(公告)号:CN118833383A

    公开(公告)日:2024-10-25

    申请号:CN202411320941.3

    申请日:2024-09-23

    Abstract: 本申请公开了球锥类飞行器迎风区转捩的抑制方法、装置、设备及介质,涉及航空航天领域,包括:确定所述球锥类飞行器当前的主导模态;若当前所述主导模态为所述球锥类飞行器对应的第二模态,则基于所述第二模态确定所述球锥类飞行器对应的目标区域;利用预设温度调控组件基于预设温度调控规则调控所述目标区域的温度,以抑制球锥类飞行器迎风区的转捩;所述预设温度调控规则为控制所述目标区域中从重心到边缘的温度变化速率逐渐降低。通过在飞行器的迎风区构建具有几何中心温度变化快,外缘变化慢的特点的区域,在飞行器温度调控的过程中具有很好的抑制第二模态的控制效果,可以有效地抑制三维球锥边界层迎风区第二模态转捩,实现飞行器降热减阻。

    一种流向涡转捩控制方法、装置、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN118811076A

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202411296087.1

    申请日:2024-09-18

    Abstract: 本申请公开了一种流向涡转捩控制方法、装置、设备及存储介质,涉及转捩控制技术领域,应用于飞行器,包括:基于飞行器的升力体模型以及当前状态的来流信息确定边界层中产生的当前流向涡;根据当前流向涡的位置,并结合预设气体引射位置选取原则在边界层上确定气体注入位置;基于预设关系表确定目标气体引射形式;利用目标气体引射形式在气体注入位置执行气体引射操作,以通过气体引射操作对当前流向涡的转捩过程进行控制。这样一来,本申请可以根据飞行器的飞行状态调整流向涡的转捩控制过程,在适当位置向流向涡边界层中注入气体工质,对边界层中的不稳定流向涡进行转捩控制;能够获得最大抑制转捩收益,实现飞行器降热减阻,提升气动性能。

    一种飞行器攻角变化预测方法、装置、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN118627405B

    公开(公告)日:2024-10-18

    申请号:CN202411110540.5

    申请日:2024-08-14

    Abstract: 本申请公开了一种飞行器攻角变化预测方法、装置、设备及存储介质,涉及飞行器技术领域,包括:对来流方向及飞行器运动状态历史信息进行筛选,获取目标来流方向及目标飞行器历史信息;设置目标长短时记忆神经网络,基于目标来流方向及目标飞行器历史信息确定目标长短时记忆神经网络的输入;将飞行器的动力学方程嵌入目标长短时记忆神经网络的损失函数,以确定目标损失函数;基于目标损失函数以及目标长短时记忆神经网络的输入对目标长短时记忆神经网络进行训练,获取训练后神经网络;基于训练后神经网络对飞行器的运动状态进行预测,以基于运动状态的预测结果完成飞行器攻角变化的预测。本申请能够提升对一定时间段内飞行器攻角变化预测的准确性。

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