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公开(公告)号:CN116611173B
公开(公告)日:2023-10-03
申请号:CN202310869193.3
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: G06F30/15 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14 , G06F119/12
Abstract: 本发明公开了一种多层级自适应耦合时间步长的飞行器累积热变形计算方法,包括以下步骤:S1、针对固定飞行器结构及材料,给定其长航时巡航计算状态,划分好飞行器流场计算网格G1和结构场计算网格R1;S2、进行t=0时刻气动力/热环境数据的计算求解;S3、在气动力/热环境数据基础上结合热壁热流修正方法开展第一层级的累积热变形计算,获得累积热变形的宏观变化特征;S4、根据该宏观变化特征,在温升变化剧烈的区域选择小的时间步,在温升变化缓慢的区域选择大的时间步开展累积热变形计算,获得新的热变形特征;S5、根据新的温升特征重新进行耦合时间步的选取,重复迭代开展高精度的累积热变形计算,直至热变形计算收敛。
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公开(公告)号:CN116610905B
公开(公告)日:2023-09-22
申请号:CN202310892878.X
申请日:2023-07-20
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于各向异性尺度修正的反距离权重数据插值方法,包括以下步骤:针对固定的飞行器翼面或者舵面构型S,将已知物理量的数据点、待插值的数据点表示为集合;由厚度方向、展向和弦向三个方向构成插值坐标系;统计插值坐标系下已知物理量的数据点集合和待插值的数据点集合在厚度方向、展向和弦向三个方向上的最小值和最大值;在插值坐标系下根据最小值和最大值对已知物理量和待插值数据点进行各向异性修正得到数据点;在插值坐标系下进行插值;计算得到待插值点的物理量,用于飞行器薄的翼面、舵面结构进行多场耦合。本发明可以各向异性修正翼面和舵面各方向的坐标,增大薄层方向的距离权重系数,提高数据插值精度。
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公开(公告)号:CN116151082A
公开(公告)日:2023-05-23
申请号:CN202310433939.6
申请日:2023-04-21
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/23 , G06F30/15 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了基于表面数据传递的伸缩翼气动热与传热耦合模拟方法,涉及流固耦合计算领域,包括:步骤一:选取计算锚点;步骤二:流场求解;步骤三:获得每个计算锚点的流场壁面网格热流值;步骤四:将固定翼热流值和伸缩翼热流值分别对应至固体域和固定翼网格空间;步骤五:将固定翼和伸缩翼热流值分别插值到固定翼和伸缩翼结构壁面网格,对插值后的固定翼和伸缩翼结构壁面网格进行计算获得固定翼与伸缩翼的温度分布;步骤六:返回执行步骤二,累计返回执行预设次数步骤二后结束,获得最终的固定翼与伸缩翼的温度分布结果,本方法具有操作简单,计算量小的优点。
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公开(公告)号:CN113158340B
公开(公告)日:2022-10-18
申请号:CN202110408435.X
申请日:2021-04-16
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: 本发明公开了一种针对k‑epsion湍流模型的湍流长度尺度修正方法,本修正方法以无量纲速度散度λl的值为基本自变量来确定修正源项的大小,通过控制函数tanh(h2(η‑h3))‑1实现了对修正源项作用区域的控制。本发明方法不依赖于壁面距离这一参数,而是根据流场中速度散度的强度大小来确定修正源项的大小,可以有效避免现有代数方法的不足。
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公开(公告)号:CN112989485B
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202110065551.6
申请日:2021-01-18
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 , G06F119/08
Abstract: 本发明提供的一种基于热壁修正的沿弹道热流插值方法中,利用热壁修正公式,实现前后锚点壁面温度的统一,获得前后锚点统一壁温下的壁面热流,之后利用Fay‑Riddell求得的驻点热流值将前后锚点壁面热流无量纲化,再利用反时间距离权重法插值获得全部结构传热计算时刻点上的统一壁温下的无量纲壁面热流,最后利用对应结构传热计算时刻点上的驻点热流值进行有量纲化和利用热壁修正公式将统一壁面温度修正回各自的非均匀壁温,完成锚点壁面热流向结构传热计算时刻点壁面热流的插值过程。本发明考虑了弹道以及壁面温度变化对于热流插值结果的影响,能够减小热流插值误差,提高热流插值计算精度。
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公开(公告)号:CN110567413B
公开(公告)日:2022-04-08
申请号:CN201910759566.5
申请日:2019-08-16
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明涉及一种获取复合材料氧化膜层厚度的方法、装置及电子设备,该方法从烧蚀过程的基本原理出发,通过理论分析和公式推导,给出了该类材料在惰性氧化阶段的通用表达式,建立了不同组分之间热物性数据的关系,从而根据纯物质的测量结果,通过简单计算得到复合材料的热物性参数,进而获得复合材料的氧化膜层厚度,根据复合材料氧化膜层厚度对飞行器的热防护性能进行判断,可使问题得到大大简化,并且避开工艺和杂质的影响,获得准确的数据,并可极大地缩短设计周期,此外,本发明方法具有通用性,适用范围广,实用性强。
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公开(公告)号:CN111931295A
公开(公告)日:2020-11-13
申请号:CN202010963871.9
申请日:2020-09-13
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 , G06F111/10 , G06F113/28 , G06F30/28
Abstract: 本发明公开了一种全弹道整体迭代的气动热/传热耦合计算方法。该方法迭代过程为重复热环境-传热的单向计算,操作简单易于实现;该方法按照一定规则在全弹道上进行锚点选取,锚点之间的热环境可并行计算,流场计算热环境和结构场计算的温度分布通过特定插值相互耦合求解,沿弹道整体迭代若干轮后计算精度可满足特定需求。相较于沿时间方向依次进行耦合计算的方法而言,全弹道整体迭代的气动热/传热耦合计算方法计算效率提升,提升倍数为锚点数/整体迭代轮数;由于沿全弹道整体迭代为误差减小过程,相较于误差增大过程的沿时间方向依次耦合计算,收敛误差至最小范围,计算精度提升。
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公开(公告)号:CN107444669A
公开(公告)日:2017-12-08
申请号:CN201710638514.3
申请日:2017-07-31
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: B64F5/00
Abstract: 本发明公开了一种下反式高超声速飞行器气动布局设计方法,包括如下步骤:给定约束条件:长度L,宽度W,底部截面装填内径φ,头部半径Rh,头部球面切角θ,翼前缘半径Rw;步骤一、确定飞行器的上下表面轮廓线;步骤二、确定飞行器的左右宽度轮廓线;步骤三、确定下反截面曲线;步骤四、生成B点之前的椭圆截面;步骤五、生成B点到C点之间的组合截面,得到飞行器外形。本发明方法可以实现不同下反角和尺寸约束条件下外形的快速生成,并且该方法生成的外形可以完全参数化,下反式背风面既保证了升力面积足够大,同时又抑制了迎风面高压气流的向上溢出,减少了升力损失,能够提升气动效率,可以为新型高超声速飞行器设计提供一种新的可选布局方法和方案。
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公开(公告)号:CN104792435A
公开(公告)日:2015-07-22
申请号:CN201510190566.X
申请日:2015-04-21
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G01K11/24
Abstract: 本发明公开了一种基于瞬态热边界反演的结构内部非均匀温度场的重建方法,该方法基于超声脉冲回波的渡越时间,反演导致结构温度变化的瞬态热边界条件,在此基础上,通过求解热传导方程,重建结构内部非稳态的温度分布。相较于现有的超声测温方法而言,超声探测的内部温度并非直接由渡越时间获得,而是通过反演的瞬态热边界条件计算得到,因此本发明获得的温度不再是传播路径上的单一平均值,而是具体的温度分布,其温度分辨率更高、稳定性更好,可实现固体结构内部不同时刻温度分布的实时高精度重建。
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公开(公告)号:CN117408054B
公开(公告)日:2024-04-12
申请号:CN202311358640.5
申请日:2023-10-18
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 , G06F17/11 , G06F119/08 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种基于结霜相似律的圆管结霜平均厚度预测方法,涉及结霜行为预测领域,所述方法包括:步骤1:对强对流条件下低温圆管干模态结霜行为进行模拟,获得强对流条件下不同低温圆管干模态结霜相似关系;步骤2:获得第一结霜状态下第一低温圆管上的第一霜层生长信息;步骤3:基于不同低温圆管干模态结霜相似关系、第一霜层生长信息和第一结霜状态,预测获得第二结霜状态下第二低温圆管上的结霜平均厚度。本发明能够减少低温圆管上霜层厚度预测的计算量,提高预测效率。
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