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公开(公告)号:CN116090262B
公开(公告)日:2023-07-07
申请号:CN202310372361.8
申请日:2023-04-10
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: 本申请公开了一种有限催化分级隐式数值模拟方法、装置、设备及介质,涉及数值模拟计算领域,主要用于模拟高超声速飞行器表面的催化现象。该方法从表面催化效应的机理出发,依据表面复合反应特点及其反应物/生成物的依赖关系,设定各气体组分的计算优先级;依据计算优先级和表面微元的隐式数值离散,构建分级隐式迭代算法,结合质量守恒定律和电中性原理,实现飞行器表面有限催化现象的高效数值模拟。采用该分级隐式算法,计算稳定性好,收敛迅速,不仅克服了常规的显式迭代方法稳定差、易发散的缺点,而且避免了传统隐式方法复杂的系数矩阵耦合求解过程,编程相对简单,容易实现。
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公开(公告)号:CN116090110B
公开(公告)日:2023-07-07
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:CN116049997B
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN202310319293.9
申请日:2023-03-29
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 , G06F119/08
Abstract: 本申请公开了一种飞行器表面烧蚀模拟混合处理方法、装置、设备及介质,涉及数值模拟计算和气动热防护领域,具体包括:获取第一流动特征参数;基于流动机理和烧蚀机制,计算第二流动特征参数;基于小扰动方法,计算相关偏导数;基于显隐混合方法,求解质量和能量平衡方程,得到所需目标参数。该方法从表面微元烧蚀机制及其质量和能量守恒的基本原理出发构建了表面烧蚀迭代模拟体系,依据各物理量在烧蚀体系中影响程度的差异,混合运用了显示和隐式相结合离散处理方案,实现了各气体组分质量平衡方程、能量平衡方程相对独立的隐式迭代计算,无需求解耦合矩阵,易于实现、稳定性好且计算效率高。
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公开(公告)号:CN116090262A
公开(公告)日:2023-05-09
申请号:CN202310372361.8
申请日:2023-04-10
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: 本申请公开了一种有限催化分级隐式数值模拟方法、装置、设备及介质,涉及数值模拟计算领域,主要用于模拟高超声速飞行器表面的催化现象。该方法从表面催化效应的机理出发,依据表面复合反应特点及其反应物/生成物的依赖关系,设定各气体组分的计算优先级;依据计算优先级和表面微元的隐式数值离散,构建分级隐式迭代算法,结合质量守恒定律和电中性原理,实现飞行器表面有限催化现象的高效数值模拟。采用该分级隐式算法,计算稳定性好,收敛迅速,不仅克服了常规的显式迭代方法稳定差、易发散的缺点,而且避免了传统隐式方法复杂的系数矩阵耦合求解过程,编程相对简单,容易实现。
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公开(公告)号:CN116049997A
公开(公告)日:2023-05-02
申请号:CN202310319293.9
申请日:2023-03-29
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 , G06F119/08
Abstract: 本申请公开了一种飞行器表面烧蚀模拟混合处理方法、装置、设备及介质,涉及数值模拟计算和气动热防护领域,具体包括:获取第一流动特征参数;基于流动机理和烧蚀机制,计算第二流动特征参数;基于小扰动方法,计算相关偏导数;基于显隐混合方法,求解质量和能量平衡方程,得到所需目标参数。该方法从表面微元烧蚀机制及其质量和能量守恒的基本原理出发构建了表面烧蚀迭代模拟体系,依据各物理量在烧蚀体系中影响程度的差异,混合运用了显示和隐式相结合离散处理方案,实现了各气体组分质量平衡方程、能量平衡方程相对独立的隐式迭代计算,无需求解耦合矩阵,易于实现、稳定性好且计算效率高。
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公开(公告)号:CN114943167A
公开(公告)日:2022-08-26
申请号:CN202210606484.9
申请日:2022-05-31
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明适用于空气动力学领域,提供了一种结构网格壁面距离的计算方法、系统、介质和设备,结构网格壁面距离的计算方法包括如下步骤:通过将结构网格的拓扑关系转换为非结构网格的拓扑关系,获取临时非结构网格;采用非结构壁面距离的计算方法对所述临时非结构网格的壁面距离进行计算,得到临时非结构网格的壁面距离信息;将临时非结构网格的壁面距离信息映射回所述结构网格中,得到所述结构网格的壁面距离信息。本发明提供的一种结构网格壁面距离的计算方法、系统、介质和设备实现了结构、非结构网格壁面距离同时计算的需求,降低了程序的维护成本和使用难度。
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公开(公告)号:CN114780138A
公开(公告)日:2022-07-22
申请号:CN202210683562.5
申请日:2022-06-17
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F8/71 , G06F8/65 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请涉及一种流场模拟软件代码版本管理方法,包括:获取对CFD软件中至少一个Git项目的代码更新操作;根据代码更新操作,将所修改Git项目确定为子节点,生成子节点的代码更新记录;代码更新记录包括开发者标识、更新时间、子节点的节点标识,以及子节点的父节点的节点标识;将代码更新记录同步至数据库,向服务端发起检测申请信号,使服务端周期性根据检测申请信号从数据库查询代码更新记录,确定在当前编号周期内进行代码更新的全部开发者的开发者标识,根据节点标识追溯每个开发者在当前编号周期内的代码更新轨迹,基于代码更新轨迹确定CFD版本编号。
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公开(公告)号:CN107844123A
公开(公告)日:2018-03-27
申请号:CN201710938397.2
申请日:2017-10-11
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明提供了一种非线性飞行器航迹控制方法。本发明中的航迹指令生成器发送航迹指令信号至外环航迹控制器;外环航迹控制器接收航迹指令与传感器测量的飞行器位置、速度、航迹倾角、航迹方位角信号,计算并分别发送发动机油门指令信号至飞行器平台和迎角指令、侧滑角指令与绕速度矢滚转角指令信号至内环姿态控制器;内环姿态控制器接收迎角指令、侧滑角指令、绕速度矢滚转角指令信号与传感器测量的飞行器迎角、侧滑角、绕速度矢滚转角、角速度信号,计算并发送舵面偏转指令至飞行器平台;传感器测量获得飞行器参数信号并反馈至外环航迹控制器和内环姿态控制器;飞行器接收舵偏控制指令完成相应的舵偏动作、接收油门控制指令实现相应推力。
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公开(公告)号:CN107403466A
公开(公告)日:2017-11-28
申请号:CN201710655494.0
申请日:2017-08-03
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
CPC classification number: G06T17/10 , G06F17/5009
Abstract: 本发明公开了一种基于全局加密的超大规模非结构网格生成方法,包括如下步骤:步骤一、在初始网格单元的基础上,将所有网格单元剖分加密;步骤二、对剖分加密后的网格单元进行物面保形;步骤三、采用并行化的径向基函数方法实现空间点变形。与现有技术相比,本发明的积极效果是:由于采用了基于全局初始网格加密的方式,因此可以并行化生成任意类型的网格单元;只要有足够的计算机资源,就可以不断加密,生成任意超大规模的网格;本发明的方法是在初始网格上不断“全局加密-物面投影-空间变形”生成,因此效率极高。
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公开(公告)号:CN106707759A
公开(公告)日:2017-05-24
申请号:CN201710085008.6
申请日:2017-02-17
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供了一种飞机Herbst机动控制方法,所述方法基于动态逆思想,设计的控制器包括外环航迹控制器与内环姿态控制器,外环航迹控制器计算实现设定机动航迹的迎角指令、侧滑角指令、绕速度矢滚转角指令以及控制飞机速度的发动机推力指令,内环姿态控制器通过操纵飞机气动舵面以及推力矢量控制飞机的迎角、侧滑角与绕速度矢滚转角。采用本方法得到了外环航迹控制器的解析表达式,其中迎角指令控制器具有PID控制器中的I控制器形式,避免了复杂的数值计算,同时可以调节控制指令求解精度,更加适用于工程领域的飞机Herbst机动控制器设计。
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