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公开(公告)号：CN119692248B
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202510193229.X
申请日：2025-02-21
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F30/15 , G16C20/10 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F113/28 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种多条件下的气动热分析方法、装置、设备及介质，涉及空气动力学技术领域，包括：获取飞行器的目标高温气体流场，提取壁面参数信息和壁面次层参数信息；计算各组分在控制体流入和流出的质量通量，确定各壁面效应条件的条件参数，得到组分质量守恒方程；基于各组分的质量通量、组分扩散守恒条件和催化守恒条件构建壁面总质量守恒方程；基于壁面总质量守恒方程确定的总质量引射通量、壁面参数信息、壁面次层参数信息构建壁面能量守恒方程；对组分质量守恒方程、壁面总质量守恒方程、壁面能量守恒方程数学运算，得到壁面热流计算方程；将当前壁面条件代入壁面热流计算方程，得到气动热分析结果，实现不同工况条件下准确气动热分析。
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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
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 , G06F111/10
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。
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公开(公告)号：CN117912584A
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202410309025.3
申请日：2024-03-19
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G16C20/10 , G06F30/28 , G06F119/14 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种有限速率化学反应模型自定义接口设计方法，属于空气动力学领域，包括步骤：提取多种化学反应模型的共同特征，设计规范统一的UDF参数文件实现对多种有限速率化学反应模型的全面覆盖，同时构建配套的化学模型解析I/O接口实现人机交互需求，最后增加相应的映射函数接口，达到采用最小化化学模型参数体系开展数值计算的目的，实现热化学非平衡流动与混合气体复杂化学反应过程的耦合模拟。本发明解决了传统“补丁式”、“外挂式”模型数据集成拓展方式带来的编程冗余和潜在计算风险等问题，大幅度降低了有限速率化学反应模型拓展集成的难度，以及代码编写和维护管理的成本。
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公开(公告)号：CN116341421B
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310576273.X
申请日：2023-05-22
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 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本申请公开了一种高超声速流场数值模拟方法、系统、电子设备及存储介质，所属的技术领域为空气动力学和数值模拟技术。所述高超声速流场数值模拟方法包括：搭建飞行器的高超声速流场数值模拟框架；获取所述高超声速流场数值模拟框架的网格微元界面；判断所述网格微元界面的流动类型是否为强激波间断面；若是，则根据所述网格微元界面的临界声速计算所述网格微元界面的界面声速；若否，则通过算术平均法计算所述网格微元界面的界面声速；根据所述界面声速确定高超声速流场的数值模拟结果。本申请能够提高高超声速流场数值模拟的精准度。
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公开(公告)号：CN116306384A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310580468.1
申请日：2023-05-23
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F30/23 , G16C20/10 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06F119/08 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种基于热化学非平衡源项约束的流场获取方法及其相关组件，涉及空气动力学技术领域，包括：建立热化学非平衡约束条件，并获取热化学非平衡流动控制方程组的当前时刻的物理参数；判断当前时刻的物理参数是否满足热化学非平衡约束条件，若满足，则将上一时刻的热化学非平衡源项更新为当前时刻的热化学非平衡源项，以便利用当前时刻的热化学非平衡源项获取当前时刻的流场；获取热化学非平衡流动控制方程组的下一时刻的物理参数；将下一时刻的物理参数更新为当前时刻的物理参数，并重新跳转至判断当前时刻的物理参数是否满足热化学非平衡约束条件的步骤，直至满足预设停止条件。合理缩短获取源项的时间，进而提高获取流场的效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116090110A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202310361702.1
申请日：2023-04-07
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F113/08
Abstract: 本申请公开了一种高超声速飞行器高温流场数值仿真的修正方法及相关组件，涉及数值模拟计算领域，包括：在高超声速飞行器高温流场数值仿真过程中获取当前迭代步对应的当前流动特性参数以及相应参数的变化量；基于当前流动特性参数以及相应参数的变化量，对当前迭代步和下一迭代步之间的流动特性参数迭代过程进行修正以得到各修正后的流动特性参数；基于各修正后流动特性参数确定出相应的原始变量和所述下一迭代步对应的流动特性参数以及相应参数的变化量。该发明能够在高超声速飞行器高温流场数值模拟过程中，有效避免流场中压强、温度、密度等参数出现非物理的负值或大幅度波动，从而增强数值迭代的稳定性。
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公开(公告)号：CN115438604B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202211394781.8
申请日：2022-11-08
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于质数体系的网格标识方法。该方法基于整数的质数分解和各质数因子互斥的原理，构建网格微元特征的标识体系。当网格具有一系列基特征时，只需要申请一个整形变量的存储空间，大幅地减小计算内存资源的开销；同时当需要识别某一网格微元是否具有多个特征时，可形成复合判别因子，减小了代码判断的次数。
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公开(公告)号：CN115438604A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202211394781.8
申请日：2022-11-08
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于质数体系的网格标识方法。该方法基于整数的质数分解和各质数因子互斥的原理，构建网格微元特征的标识体系。当网格具有一系列基特征时，只需要申请一个整形变量的存储空间，大幅地减小计算内存资源的开销；同时当需要识别某一网格微元是否具有多个特征时，可形成复合判别因子，减小了代码判断的次数。
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公开(公告)号：CN115169253A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210584253.2
申请日：2022-05-27
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 , G16C10/00 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种热力学两温度模型非平衡能量体系改进方法，主要用于高超声速热化学非平衡流动的数值模拟过程。该方法借鉴一温度模型平衡态能量体系计算方法，重构两温度模型各温度能量模态表征及松弛、输运过程的计算形式，采用多项式拟合方法重新建模和计算由振动温度表征的平衡能量项，以替代原来复杂耗时的指数计算方式。该方法对现有热力学两温度模型求解器框架的适应性好，在保证计算精度的前提下，能够改善热化学非平衡流动模拟过程的数值稳定性和提升计算效率。
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公开(公告)号：CN112966401A
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN202110513881.7
申请日：2021-05-12
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 , G06F17/12 , G06F113/08 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种热化学非平衡多级气体模型自适应算法，主要用于高超声速热化学非平衡流动的数值模拟过程。该算法基于高温气体热力学模态激发、离解/电离等热化学非平衡特征，从物理机制出发采用由简单到复杂的分段渐次逼近模拟策略，依据压力、离解度、温度和电离度等判据自动完成计算气体模型的演变和逐级流动模拟，实现高超声速热化学非平衡流动的自适应模拟过程。该算法适用于地球大气、火星大气和高温燃气等多种计算介质，应用范围广，计算稳定性好，在保证计算精准度的前提下能加快收敛速度和大幅提升计算效率。
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