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公开(公告)号:CN112699498B
公开(公告)日:2021-05-25
申请号:CN202110305132.5
申请日:2021-03-23
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明涉及计算流体力学领域,公开了一种基于归一化物理量间断特征的喷流模拟激波快速判别方法,该方法采用物理量周围单元的平均物理量对网格单元物理量进行归一化缩放,消除了喷流周围物理量和流场物理量量级差异带来的梯度计算误差,通过间断因子和激波判别指标的引入,建立了物理量间断分布特征的量化表征,实现了含有喷流流场的激波判别。本发明提出的方法避免了传统方法梯度求解,仅依赖局部相邻区域的流场变量;该方法降低了激波判别算法的计算和存储开销,同时防止了喷流出口处大梯度区域的激波误判,为喷流入射高速流动复杂流场提供了一种新的快速激波判别方法。
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公开(公告)号:CN111551343B
公开(公告)日:2020-11-13
申请号:CN202010465081.8
申请日:2020-05-28
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G01M9/08
Abstract: 本发明公开了一种用于带栅格舵垂直回收火箭子级全速域气动特性风洞试验设计方法,包括以下步骤:按照第一缩比比例将火箭子级缩小后处理形成等效模型外形;按照第二缩比比例将栅格舵缩小后处理形成等效模型外形;将缩比后的栅格舵等效模型安装在缩比后的火箭子级等效模型上,开展气动力风洞试验,获取带栅格舵的火箭子级气动特性数据;本发明将全局大比例缩比和栅格舵局部等效的风洞试验方法相结合,栅格舵等效过程中考虑了等效过程栅格舵外边框对升力、阻力的贡献,将栅格舵与箭体的二次气动干扰量适当放宽,相关数值仿真和风洞试验结果表明,此种局部等效模拟的方法可以在低速、亚声速、超声速和高超声速时满足工程应用的要求。
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公开(公告)号:CN111339681A
公开(公告)日:2020-06-26
申请号:CN202010207452.2
申请日:2020-03-23
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 , G06F30/17 , F02K1/00 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了种用于发动机喷流干扰效应模拟的喷管出口参数匹配方法,用于空气介质模拟发动机燃气喷流对外流的气动干扰;等效匹配过程中发动机喷管出口面积严格一致,喷管出口参数变换时考虑了边界层影响,出口关键特征参数匹配的一致性相比传统的相似准则变换有明显提高;通过对喷管扩张角度的修正,可保证冷热喷流喷管出口气流膨胀角度一致;本发明提出的空气介质模拟燃气喷流干扰参数匹配方法适用于二维、三维常规完全膨胀喷管,可直接应用于飞行器姿控发动机、尾喷流发动机喷流干扰效应数值模拟评估分析中,特别适用于舵面/姿控发动机近距耦合干扰效应分析,相比传统空气介质冷喷流,可提高模拟预测的精度。
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公开(公告)号:CN119647354A
公开(公告)日:2025-03-18
申请号:CN202510180139.7
申请日:2025-02-19
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 , G06F30/17 , G06T17/20 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了回转体形状流场区域初始化计算方法、装置、设备及介质,涉及流体计算研究领域,包括:通过创建圆台确定并标记回转体形状的目标局部流场区域对应的若干个目标网格;基于不重复挑选原则从若干个目标网格中确定当前网格,通过利用流场区域的文本文件创建的各包围盒的空间坐标范围信息计算并对比当前网格与包围盒之间的距离,确定目标包围盒;通过当前网格与目标包围盒中的网格体心坐标进行点间的距离计算与对比,确定目标空间点;若满足预设条件,则将目标空间点的流场数据赋值给当前网格,重新跳转至所述基于不重复挑选原则从若干个目标网格中确定当前网格的步骤,直至完成各目标网格的赋值。提高了流场初始化的效率与可靠性。
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公开(公告)号:CN119026525B
公开(公告)日:2025-01-28
申请号:CN202411507642.0
申请日:2024-10-28
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F17/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及航空航天计算流体力学技术领域,公开了一种基于代数形式的高效宽速域格式构造方法,包括:针对需计算的航空航天飞行器构型,生成仿真离散网格;将通过离散网格单元的控制方程通量分解为对流通量及粘性通量;将对流通量采用HLLE++格式进行离散,并转换为左右单元通量均值与耗散项的组合;将耗散项分解为多组向量的组合,并将每组向量分解为HLLE++格式特征根项、密度项、速度项的乘积组合;将对流通量整合为代数运算;迭代求解控制方程,获取每个离散网格单元的流场信息。本发明可解决现有HLLE++构造计算效率低、扩展性差的问题,在宽速域多体分离、机弹分离、变体飞行器数值模拟中具有较大的应用前景。
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公开(公告)号:CN119026525A
公开(公告)日:2024-11-26
申请号:CN202411507642.0
申请日:2024-10-28
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F17/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及航空航天计算流体力学技术领域,公开了一种基于代数形式的高效宽速域格式构造方法,包括:针对需计算的航空航天飞行器构型,生成仿真离散网格;将通过离散网格单元的控制方程通量分解为对流通量及粘性通量;将对流通量采用HLLE++格式进行离散,并转换为左右单元通量均值与耗散项的组合;将耗散项分解为多组向量的组合,并将每组向量分解为HLLE++格式特征根项、密度项、速度项的乘积组合;将对流通量整合为代数运算;迭代求解控制方程,获取每个离散网格单元的流场信息。本发明可解决现有HLLE++构造计算效率低、扩展性差的问题,在宽速域多体分离、机弹分离、变体飞行器数值模拟中具有较大的应用前景。
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公开(公告)号:CN118070715B
公开(公告)日:2024-08-09
申请号:CN202410480114.4
申请日:2024-04-22
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F30/15 , G06F119/14 , G06F113/08
Abstract: 本发明涉及流体计算研究领域,尤其涉及一种超声速来流中横向气体喷流穿透深度的预测方法及系统。具体步骤包括:S1:建立超声速导弹无喷流模型,并采用CFD软件对模型进行定常流动计算,得到流场计算结果;S2:根据流场计算结果,进行流场数据处理,确定喷流与来流的动压比以及喷口处边界层厚度与喷口直径之比;S3:获取喷流穿透深度数据,并以喷流穿透深度数据建立坐标系,结合喷流穿透深度计算公式得到喷流穿透深度预测结果;S4:对喷流穿透深度预测结果进行校验,得到可靠的喷流穿透深度预测结果。采用本发明只需要无喷流的CFD计算结果提供边界层外流场参数,没有喷流引起的流动分离,计算量小,计算周期短,且能同时适用于冷喷流和热喷流。
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公开(公告)号:CN117217130A
公开(公告)日:2023-12-12
申请号:CN202311465769.6
申请日:2023-11-07
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F30/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种逐层推进的壁面距离确定方法、装置以及介质,应用于湍流计算研究领域。该方法获取初始的单元面心的壁面信息,然后逐步迭代更新,从初始的单元面心起,向相邻的单元体心和/或单元面心推进,以根据上一个单元体心或单元面心更新当前的单元体心或单元面心的壁面信息,最后若各单元体心以及各单元面心的壁面信息不再变化,表征当前壁面距离即为最短距离,则将各单元体心以及各单元面心当前的壁面信息作为最终的壁面信息。相较于当前遍历的方案,本方案不需要单独将每个点进行遍历,而是利用了网格存储的单元相邻关系,对所有单元统一进行迭代更新,能够快速找到各单元体心和单元面心的壁面距离,提高计算壁面距离的效率。
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公开(公告)号:CN114820989A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202210720454.0
申请日:2022-06-24
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06T17/20
Abstract: 本发明公开了一种基于倒排索引的非结构网格共面关系快速建立方法,属于非结构网格科学计算领域,包括如下步骤:通过预先建立网格点和包含网格点的网格面之间的倒排索引列表,将搜索网格单元间共面关系的范围从全部所有单元缩小到倒排索引列表内部单元;在所建立的倒排索引中进行网格面匹配,将匹配成功的网格面对应的网格单元建立共面关系。本发明可以大大提升网格单元匹配过程中的搜索效率,从而起到实现非结构网络快速建立共面关系的作用;该方法可以为基于非结构网格的科学计算程序提供一种快速网格拓扑关系建立方法,提高计算速度和效率。
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公开(公告)号:CN114444416B
公开(公告)日:2022-07-05
申请号:CN202210370812.X
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: G06F30/28 , G06F30/15 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种用于流体动力学模拟的网格聚合方法及装置,用于计算待测物体的气动特性。首先,获取所述待测物体的初始细网格图中的网格类型以及细网格的拓扑邻接关系;然后,根据所述网格类型以及所述拓扑邻接关系对所述初始细网格图进行聚合得到粗网格。即针对不同的网格类型的细网格,可采用不同的方法进行聚合得到拉伸比较小的粗网格,保证粗网格的质量,避免引起流场数值模拟的“数值刚性问题”,可提高流场数值模拟的稳定性。
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