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公开(公告)号:CN118171396B
公开(公告)日:2024-07-30
申请号:CN202410592078.0
申请日:2024-05-14
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Inventor: 崔鹏程 , 李欢 , 张杰 , 贾洪印 , 吴晓军 , 章超 , 杨悦悦 , 陈洪杨 , 陈江涛 , 赵炜 , 周桂宇 , 张培红 , 余婧 , 刘深深 , 陈兵 , 罗磊 , 蒋安林 , 贾川 , 莫焘 , 赵辉 , 刘亮 , 吴龙 , 李龙飞
IPC: G06F30/15 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种用于超声速内埋投放数值仿真的混合网格构造方法及系统,其中方法包括:预估初场特征:基于流场计算工具和定常计算方法预估飞行器内埋投放对应计算域的初场特征即初始流场特征,所述初场特征包括压力、密度和速度信息;生成结构化表面网格:基于结构网格生成飞行器表面网格;计算域分解:基于所述初场特征将计算域分解为若干区域,包括漩涡干扰区、剪切层干扰区、激波干扰区和动态分离区;分区域生成差异化混合空间网格:针对所述漩涡干扰区、剪切层干扰区、激波干扰区和动态分离区,分区域差异化生成飞行器空间网格。本发明减小了计算网格造成的数值误差,提高了超声速内埋投放数值仿真的计算精度。
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公开(公告)号:CN118313286A
公开(公告)日:2024-07-09
申请号:CN202410741382.7
申请日:2024-06-11
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种悬挂物分离过程安全性评估方法、装置及介质,涉及飞行平台安全性评估领域,包括:首先针对某悬挂物从飞行平台分离的案例,梳理仿真或试验中悬挂物分离的主要参数,确定各个参数的取值范围;再确定数值仿真或风洞试验的分离参数,开展数值仿真或风洞试验,得到该分离参数对应的悬挂物分离过程轨迹和姿态;再基于获得的悬挂物分离过程轨迹和姿态,对悬挂物分离过程的安全性进行等级评定;最后建立悬挂物分离过程安全性评估模型,输入为分离参数构成的向量,输出为该分离参数条件下,悬挂物分离过程安全性等级;本发明对仿真或试验得到的悬挂物分离过程的姿态和轨迹进行安全性等级划分,使得分离安全性具有定性且定量的意义。
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公开(公告)号:CN118069963B
公开(公告)日:2024-07-02
申请号:CN202410463607.7
申请日:2024-04-17
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明涉及物体轨迹数值预测技术领域,公开了一种飞行器并联级间分离数值预测方法、设备及存储介质,包括步骤:S1:获取两级飞行器受到的气动力与气动力矩;S2:分别计算上面级飞行器约束装置点和下面级飞行器约束装置点的加速度;S3:根据S2的计算结果,对约束方程进行降维;S4:将约束方程与刚体运动方程进行耦合,计算在第一时间步下,约束装置产生的约束力和约束力矩;S5:获取两级飞行器在第二时间步的姿态和位移信息;S6:根据上述步骤S5得到的姿态和位移信息,判断约束装置的数量变化是否符合预设条件,并进行多次计算得到两级飞行器并联级间分离两级随时间变化的轨迹和姿态。本发明对约束方程进行合理降维,提高耦合方程求解效率。
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公开(公告)号:CN118069963A
公开(公告)日:2024-05-24
申请号:CN202410463607.7
申请日:2024-04-17
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明涉及物体轨迹数值预测技术领域,公开了一种飞行器并联级间分离数值预测方法、设备及存储介质,包括步骤:S1:获取两级飞行器受到的气动力与气动力矩;S2:分别计算上面级飞行器约束装置点和下面级飞行器约束装置点的加速度;S3:根据S2的计算结果,对约束方程进行降维;S4:将约束方程与刚体运动方程进行耦合,计算在第一时间步下,约束装置产生的约束力和约束力矩;S5:获取两级飞行器在第二时间步的姿态和位移信息;S6:根据上述步骤S5得到的姿态和位移信息,判断约束装置的数量变化是否符合预设条件,并进行多次计算得到两级飞行器并联级间分离两级随时间变化的轨迹和姿态。本发明对约束方程进行合理降维,提高耦合方程求解效率。
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公开(公告)号:CN118052171A
公开(公告)日:2024-05-17
申请号:CN202410455399.6
申请日:2024-04-16
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Inventor: 崔鹏程 , 张耀冰 , 李欢 , 贾洪印 , 吴晓军 , 龚小权 , 唐静 , 张培红 , 周桂宇 , 陈江涛 , 赵炜 , 刘深深 , 余婧 , 陈兵 , 蒋安林 , 张杰 , 杨悦悦 , 陈洪杨 , 贾川 , 罗磊 , 莫焘
IPC: G06F30/28 , G06F17/11 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种用于伴随方程的自适应CFL数调整方法、设备及存储介质,包括:计算流场方程,计算伴随方程初场,获取飞行器伴随方程的残差收敛信息;根据残差收敛信息,计算伴随方程的区间极值,并判断伴随方程的残差收敛趋势;设置CFL数调整策略,基于伴随方程的残差收敛趋势判断结果对CFL数进行调整;CFL数调整策略包括:当残差收敛趋势呈下降趋势时,增大CFL数;当残差收敛趋势呈上升趋势时,减小CFL数;将调整后CFL数再次代入伴随方程进行计算,循环执行直至达到设置的计算步数,获取飞行器网格每个单元的伴随变量信息。本发明根据伴随残差的收敛情况实时自适应调整CFL数,在计算过程中尽可能地保持合理的CFL数,提高伴随方程求解的稳定性和计算效率。
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公开(公告)号:CN118052167A
公开(公告)日:2024-05-17
申请号:CN202410451167.3
申请日:2024-04-16
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F30/27 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及流场建模技术领域,公开了一种多维相关响应的流场模型构建方法,包括以下步骤:S1,分别获得初始训练输入样本和备选输入样本,计算训练输出样本;S2,得到训练样本的基函数系数向量,构建输入参数和每个基函数系数的Kriging模型;S3,对每个基函数系数分别构建自适应采样目标函数,得到多维相关响应的自适应采样目标函数,确定新增输入样本,计算新增输入样本对应的输出;S4,将新增样本加入原始的训练样本中,循环执行S2和S3,获得最终的训练样本,构建最终的Kriging模型,还原出流场多维响应。本发明解决了现有技术存在的精度低、成本高等问题。
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公开(公告)号:CN113591417B
公开(公告)日:2023-02-24
申请号:CN202110916423.8
申请日:2021-08-11
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
Abstract: 本发明公开了一种应用于高精度间断迦辽金流体仿真的粘性项处理方法,用于解决迦辽金方法在计算Navier‑Stokes方程时出现的计算精度低于理论精度的问题,从而精确捕捉流场中用于工程应用的升力、阻力、速度、密度和压力等信息。包括如下步骤:对空间进行剖分得到计算网格,采用高精度间断迦辽金框架对Navier‑Stokes方程进行处理,得到半离散形式的控制方程;定义新的提升算子,采用新的提升算子计算粘性通量,积分后获得粘性项的计算结果;采用迭代方式进行方程的求解计算,获得仿真结果。本发明在节省计算量的同时,有效保持了高阶格式的计算精度,计算精度高于理论精度。
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公开(公告)号:CN113609600B
公开(公告)日:2021-12-14
申请号:CN202111180934.4
申请日:2021-10-11
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种适用于飞行器多体分离相容性度量与表征方法,可以同时考虑飞行器多体分离过程中的多个因素的影响,分离相容性评估的度量与表征方法依靠代理模型来实现,基于数值仿真获得的有限数量的飞行器多体分离过程运动轨迹数据,提出了从采样设计、样本构建、模型建立、敏感性研究、反问题求解验证全流程的分析方法,实现了航空航天领域多体分离问题分析中多变量影响趋势的快速度量,同时可根据分离后飞行器姿态要求反推获得最佳可行的分离条件,利用本发明提出的多体分离相容性度量与表征方法开展多体分离问题安全性研究,可以有效解决多个因素对多体分离影响研究的计算量大、周期长的问题。
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公开(公告)号:CN113609600A
公开(公告)日:2021-11-05
申请号:CN202111180934.4
申请日:2021-10-11
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种适用于飞行器多体分离相容性度量与表征方法,可以同时考虑飞行器多体分离过程中的多个因素的影响,分离相容性评估的度量与表征方法依靠代理模型来实现,基于数值仿真获得的有限数量的飞行器多体分离过程运动轨迹数据,提出了从采样设计、样本构建、模型建立、敏感性研究、反问题求解验证全流程的分析方法,实现了航空航天领域多体分离问题分析中多变量影响趋势的快速度量,同时可根据分离后飞行器姿态要求反推获得最佳可行的分离条件,利用本发明提出的多体分离相容性度量与表征方法开展多体分离问题安全性研究,可以有效解决多个因素对多体分离影响研究的计算量大、周期长的问题。
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公开(公告)号:CN112699498A
公开(公告)日:2021-04-23
申请号:CN202110305132.5
申请日:2021-03-23
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明涉及计算流体力学领域,公开了一种基于归一化物理量间断特征的喷流模拟激波快速判别方法,该方法采用物理量周围单元的平均物理量对网格单元物理量进行归一化缩放,消除了喷流周围物理量和流场物理量量级差异带来的梯度计算误差,通过间断因子和激波判别指标的引入,建立了物理量间断分布特征的量化表征,实现了含有喷流流场的激波判别。本发明提出的方法避免了传统方法梯度求解,仅依赖局部相邻区域的流场变量;该方法降低了激波判别算法的计算和存储开销,同时防止了喷流出口处大梯度区域的激波误判,为喷流入射高速流动复杂流场提供了一种新的快速激波判别方法。
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