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公开(公告)号：CN113390600B
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202110842223.2
申请日：2021-07-26
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了用于热解气体气动热效应的激波风洞试验模拟装置，包括安装在激波风洞中的模型，所述模型表面嵌设多孔材料，所述多孔材料与位于模型内部的集气腔连通；还包括用于为所述集气腔供气的气源。本发明的目的在于提供用于热解气体气动热效应的激波风洞试验模拟装置及方法，以填补现有技术中在通过风洞试验数据来修正烧蚀热解气体气动热效应数值计算模型方面的空白，实现获得测试数据，为修正数值计算模型提供充分依据的目的。
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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：CN112765913B
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202110375944.7
申请日：2021-04-08
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种分层梯度多孔材料发汗冷却结构及飞行器，该发汗冷却结构包括N层多孔材料层、设于多孔材料层一侧的冷却腔，所述冷却腔内设有冷却剂供应单元，所述冷却剂供应单元用以向冷却腔供应冷却剂，多孔材料层的孔隙率沿靠近冷却腔的方向依次按层减小，其中，N为整数，N≥2。本发明解决了现有技术中发汗冷却结构存在的散热不均匀、热防护效果不佳、成本高等问题。
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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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Patent Agency Ranking
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：CN117408053B
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202311358570.3
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 , G06T11/20 , G06F119/08 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了强对流条件下低温平板干模态结霜特征曲线的建立方法，涉及低温平板干模态结霜预测领域，包括：对低温平板干模态结霜进行模拟，构建霜层对应的质量守恒方程；获得与低温平板干模态结霜相关的特征值，基于特征值对质量守恒方程进行处理得到无量纲质量守恒方程；若结霜过程中霜层密度和热导率不变，当在较窄的温度区间内，且对流换热量远大于结霜相变的潜热释放，且当来流温度远大于露点温度和冷面温度之差，获得霜层厚度与结霜时间之间的第二表达式；基于第二表达式绘制强对流条件下低温平板干模态结霜特征曲线，本发明能够建立强对流条件下低温平板干模态结霜特征曲线。
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公开(公告)号：CN117236144B
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202311515846.4
申请日：2023-11-15
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 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了基于安装型面的正交各向异性防热材料导热主轴确定方法，涉及热传导数值计算领域，包括：获得安装型面离散单元的表示集合和离散单元对应的外法向量集合；建立位置与离散单元的外法向量之间的射线，获得射线上任意一点的第一表达式和离散单元上任意一点的第二表达式；基于第一表达式和第二表达式建立联立方程式，判断联立方程式是否存在物理解，若存在则表示该射线与离散单元有交点；更换离散单元返回获得第一表达式和第二表达式，直至所有离散单元均被遍历完成累计获得多个交点，基于交点与位置之间的距离大小以及位置获得防热结构导热主轴中的第一主轴方向，本发明解决了复杂防热结构正交各向异性防热材料(56)对比文件Shangguan, Yanqin等.“HIGH RESOLUTIONSIMULATION OF FILM COOLING WITH BLOWINGRATIO AND INCLINATION ANGLE EFFECTS BASEDON HYBRID THERMAL LATTICE BOLTZMANNMETHOD”.THERMAL SCIENCE.2022,第26卷(第4B期),3491-3503.Yaroslav Sokolovskyy等.“Software andAlgorithmic Support for Finite ElementAnalysis of Spatial Heat-and-MoistureTransfer in Anisotropic Capillary-PorousMaterials”.2020 IEEE Third InternationalConference on Data Stream Mining &Processing (DSMP).2020,316-320.闫相桥,武海鹏.正交各向异性材料三维热传导问题的有限元列式.哈尔滨工业大学学报.2003,(第04期),405-409.朱言旦;刘伟;曾磊;张昊元;桂业伟;杜雁霞.飞行器结构部件导热/辐射耦合传热特性预测方法.宇航学报.2016,(第11期),1371-1377.刘骁;国义军;刘伟;曾磊.碳化材料三维烧蚀热响应有限元计算研究.宇航学报.2016,(第09期),1150-1156.
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公开(公告)号：CN117408089A
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311716652.0
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: G06F30/20 , G06F30/15 , G06F113/08
Abstract: 本发明提供了一种基于表面法向量修正的反距离权重数据插值方法，通过表面法向量对翼/舵面、缝隙、舱内密排翅片等结构的插值点进行筛选，选取法向量在一定夹角范围内的插值点作为最终的插值点集合，最终使得插值点被限制在一定的方位角内，这样在进行最近距离点的选取时就可以避免原始方法存在的上下表面交错选点的问题，从而提高数据插值精度。
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公开(公告)号：CN117408053A
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311358570.3
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 , G06T11/20 , G06F119/08 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了强对流条件下低温平板干模态结霜特征曲线的建立方法，涉及低温平板干模态结霜预测领域，包括：对低温平板干模态结霜进行模拟，构建霜层对应的质量守恒方程；获得与低温平板干模态结霜相关的特征值，基于特征值对质量守恒方程进行处理得到无量纲质量守恒方程；若结霜过程中霜层密度和热导率不变，当在较窄的温度区间内，且对流换热量远大于结霜相变的潜热释放，且当来流温度远大于露点温度和冷面温度之差，获得霜层厚度与结霜时间之间的第二表达式；基于第二表达式绘制强对流条件下低温平板干模态结霜特征曲线，本发明能够建立强对流条件下低温平板干模态结霜特征曲线。
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