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公开(公告)号:CN116611369B
公开(公告)日:2023-09-29
申请号:CN202310872199.6
申请日:2023-07-17
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 , G06F30/23 , G06F17/10 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了基于光滑度量量级与候选模板点数的插值方法及装置,通过获取待模拟的流场区域,并对待模拟的流场区域进行拆分,得到多个结构网格;确定目标插值模板,第一数量的候选模板对应的插值精度是第一阶光滑度量因子,全局第二数量的候选模板对应的插值精度是第二阶光滑度量因子;光滑度量因子用于衡量候选模板光滑程度;通过目标插值模板,采用非线性加权高阶精度格式对Navier‑Stokes方程进行求解,新的候选模板集和光滑度量因子计算新方法,实现了新的非线性加权机制,在流场光滑区域有两重机制共同作用来促使加权组合格式逼近线性格式,相比于原有方法分辨率更高而在光滑区耗散水平更低。
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公开(公告)号:CN116702571A
公开(公告)日:2023-09-05
申请号:CN202310982965.4
申请日:2023-08-07
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本申请公开了一种基于多重光滑度量因子的数值模拟方法及装置,通过获取待模拟的流场区域,并对待模拟的流场区域进行拆分,得到多个结构网格;根据结构网格,确定每一个结构网格对应的求解点位置和通量点位置;确定每一个求解点位置的节点的物理量数值;采用非线性加权高阶精度插值方法,根据节点的物理量数量,确定半节点的物理量数值;根据节点的物理量数值和半节点的物理量数值,确定节点处的数值通量;根据节点处的数值通量对待模拟的流场区域进行流场数值的模拟,通过本申请实施例,不需要借助多次加权组合;不需要借助逻辑判断实时调整理想权重的数值;能处理两个间断共存的情况,保持无振荡捕捉间断的特性。
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公开(公告)号:CN116070071B
公开(公告)日:2023-06-27
申请号:CN202310347874.3
申请日:2023-04-04
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F17/15
Abstract: 本申请公开了一种壁面函数的选择方法、装置、终端设备及存储介质,通过分别使用基于y+的标准壁面函数和基于y*的可压缩修正壁面函数开展模拟及计算物面附近边界层内网格点上物面切向速度的物面法向偏导数,根据基于y+和y*的模拟结果一致性及物面附近边界层内网格点上物面切向速度的物面法向偏导数,确定湍流的流动类型;根据湍流的流动类型,选择与流动类型对应的目标壁面函数,通过本发明实施例,选择与流动类型对应的目标壁面函数,这样可以使得计算结果更加准确,本发明实施例能够在使用壁面函数模拟可压缩流动时自动判断流动类型,选用更适配的壁面函数类型,获得更准确的模拟结果。
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公开(公告)号:CN112052512B
公开(公告)日:2023-01-10
申请号:CN202010715245.8
申请日:2020-07-23
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提出一种湍流边界层分层判据的方法,包括:依据流场变量计算无量纲粘性系数依据无量纲粘性系数的取值范围对湍流边界层进行分层。本发明给出的无量纲粘性系数与当地的湍流脉动特征直接相关,能够完全体现湍流边界层内的湍流脉动特征,分层标准确定严格,实施过程不依赖于使用者的经验,能够有效提高湍流边界层的模拟精度,可直接应用于存在压力梯度的流动中,能够有效克服现有技术的湍流边界层分层判据不适用于存在流向压力梯度的流动问题。
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公开(公告)号:CN113867381B
公开(公告)日:2022-02-22
申请号:CN202111458722.8
申请日:2021-12-02
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开了一种飞行器姿态控制方法,涉及飞行器气动力特性预测领域,本方法采用了全流域适用的统一气体动理学方法对飞行器绕流流场进行数值模拟,得到相对于Euler无粘解的粘性干扰量,建立了全流域适用的粘性干扰模型,基于此模型,能够快速、准确预测飞行器全流域气动力和力矩特性,基于飞行器全流域气动力和力矩特性利用控制系统对飞行器的姿态进行控制。
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公开(公告)号:CN113505551A
公开(公告)日:2021-10-15
申请号:CN202111053024.X
申请日:2021-09-09
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了来流变化诱发非定常的模拟方法、系统、存储介质和终端,方法包括:基于飞行器的外形,生成初始时刻的计算网格;计算初始时刻飞行器的定常流场;计算来流参数变化时的非定常流场;对非定常三维Navier‑stockes方程组进行离散化和线性化处理;计算n+1时刻左端项LHS的值;并在n+1时刻,更新来流参数参考量;根据当前时刻的参考值计算,根据上述n+1时刻的参考值计算,同时计算前一时刻的参考值;计算n+1时刻的无量纲时间步长;计算右端项RHS的值。本发明考虑来流参数变化诱导的气动非定常效应,采用了具有一般普适性的计算右端项RHS的公式,基于理论推导,对程序改动量小,计算量小。
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公开(公告)号:CN110287026A
公开(公告)日:2019-09-27
申请号:CN201910554873.X
申请日:2019-06-25
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F9/50
Abstract: 本发明公开了一种基于高精度格式和当地流场变量的高效隐式时间推进方法,包括如下步骤:步骤1,给定计算网格并剖分得到网格块,采用内循环迭代计算网格块的控制单元最小右端项;步骤2,基于网格块的控制单元最小右端项修正内迭代虚拟时间步长;步骤3,将修正后的内迭代虚拟时间步长代入内循环迭代求解控制方程的时间项的离散方程,直至完成一个物理时间步长的推进;步骤4,重复执行步骤1~3,直至完成设定的物理时间推进。本发明的鲁棒性与传统方法相比,计算过程中,最大容许CFL条件数一般提升一个量级以上,验证了本技术的鲁棒性;本技术的计算效率与传统方法相比,预测效率一般提升一个量级以上,验证了本技术的预测效率。
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公开(公告)号:CN117408189A
公开(公告)日:2024-01-16
申请号:CN202311719536.4
申请日:2023-12-14
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 , G06F111/10 , G06F119/08
Abstract: 本申请公开了一种高超声速边界层的转捩预测方法、装置、设备及存储介质,所属的技术领域为转捩预测技术。所述高超声速边界层的转捩预测方法,包括:根据飞行器的模型外形绘制计算网格,并利用三维纳维‑斯托克斯方程在计算网格内进行流动计算,得到基本流场;在基本流场内选取目标站位,并在目标站位生成沿法向的比值变化剖面曲线;获取最大雷诺数比值关于马赫数、壁面温度和来流温度的代数关系式;根据代数关系式确定动量厚度雷诺数计算公式;利用动量厚度雷诺数计算公式确定飞行器所在的高超声速边界层的当前动量厚度雷诺数,根据当前动量厚度雷诺数预测飞行器的转捩位置。本申请能够提高对高超声速边界层的转捩预测精度。
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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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