数据驱动的航空发动机三维视景实时渲染系统

    公开(公告)号:CN116306360B

    公开(公告)日:2023-10-13

    申请号:CN202310217917.6

    申请日:2023-03-03

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供了一种数据驱动的航空发动机三维视景实时渲染方法,属于航空发动机数值仿真和可视化技术领域,其特征在于至少含有数据输入模块、三维结构模型渲染与驱动模块、气动热力流场渲染模块。为实现逼真度高、沉浸感强的航空发动机三维气动热力流场实时渲染模拟功能,本发明提出了一种数据驱动的航空发动机三维视景实时渲染系统,数据输入模块将读取的航空发动机运行数据实时给至三维结构模型渲染与驱动模块进行结构渲染和运动效果仿真,同时给至气动热力流场渲染模块,通过插值计算实现三维气动热力温度场、压力场的实时映射和模拟,通过同步调整可调几何机构运动和粒子系统运动边界实现气流流场随可调几何机构运动实时改变的效果。

    模型实时驱动的航空发动机沉浸式虚拟运行系统

    公开(公告)号:CN116186940A

    公开(公告)日:2023-05-30

    申请号:CN202310207398.5

    申请日:2023-03-03

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供了一种模型驱动的航空发动机虚拟运行仿真和三维可视化方法,属于航空发动机数值仿真和可视化技术领域,其特征在于至少含有操控台、实时控制模块、执行部件动力学仿真模块、三维结构模型运动学仿真模块、航空发动机气动热力模型仿真模块、三维视景渲染仿真模块。为实现多系统耦合的航空发动机虚拟运行仿真效果,本发明提出了一种模型实时驱动的沉浸式航空发动机虚拟运行系统,通过航空发动机控制系统、三维结构模型和气动热力性能模型等多学科异构模型的联合仿真产生运行数据,实时驱动三维视景仿真系统进行三维沉浸式渲染和映射,根据人机交互接口实时调整航空发动机运行状态,可形象逼真地模拟航空发动机运行过程。

    基于需求和功能的架构设计方法及计算机设备

    公开(公告)号:CN120068371A

    公开(公告)日:2025-05-30

    申请号:CN202411965793.0

    申请日:2024-12-30

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请涉及基于模型的系统工程的技术领域,特别是涉及一种基于需求和功能的架构设计方法及计算机设备。方法包括基于需求清单创建系统架构的方案模板,并在全量模型中对需求清单进行匹配,得到需求清单中每一设计需求对应的功能集合;在全量模型中对每一功能集合进行匹配,得到包括每一目标功能对应的实例集合;基于方案模板构建得到多个初始方案,基于互斥关系检索每一初始方案,并根据检索结果从各初始方案中确定目标方案,基于各目标方案构建对应的目标架构,各目标架构为需求清单对应的架构方案。采用本方法能够提高针对复杂装备的架构设计的全面性。

    涡扇发动机的结构语义模型文件生成方法和计算机程序产品

    公开(公告)号:CN118965610A

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202410967290.0

    申请日:2024-07-18

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本公开涉及一种涡扇发动机的结构语义模型文件生成方法和计算机程序产品。其中,所述涡扇发动机的结构语义模型文件生成方法包括:确定所述涡扇发动机的主体结构;将所述涡扇发动机的主体结构按层级划分为N级,其中N为大于2的整数;对划分出的各层级中的结构装配件进行属性定义和依赖关系的描述;以及基于所述属性定义和所述依赖关系的描述,生成并存储基于可扩展标记语言XML的所述涡扇发动机的结构语义模型文件。根据本公开的各方面,能够为涡扇发动机实现自动化建模提供结构语义的表达,利用了XML格式文件的易解析、易于跨平台应用等优势,从而为打通结构自动化快速建模、自动化迭代的数字主线提供了技术基础。

    发动机的结构自动化转换方法和计算机程序产品

    公开(公告)号:CN118504299A

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202410969147.5

    申请日:2024-07-18

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本公开涉及航空发动机建模仿真领域,提出一种发动机的结构自动化转换方法和计算机程序产品。所述发动机的结构自动化转换方法包括:步骤一:获取发动机的整机结构模型;步骤二:创建自动化脚本,该自动化脚本在运行时能够从发动机的整机结构模型中提取发动机的BOM结构信息,根据发动机的BOM结构信息导出发动机的中心结构化数据文件和与发动机的结构相关的模型文件;步骤三:利用发动机的中心结构化数据文件和与发动机的结构相关的模型文件,对发动机进行沉浸式虚拟渲染仿真。根据本公开的各方面,可以实现从发动机的原始设计模型到结构化数据的自动化转换,为发动机的沉浸式虚拟渲染仿真提供了实时的数据支持,满足了数字发动机发展的需求。

    方案阶段的结构自动化建模方法和计算机程序产品

    公开(公告)号:CN118504298A

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202410967321.2

    申请日:2024-07-18

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本公开涉及航空发动机建模领域,提出一种方案阶段的结构自动化建模方法和计算机程序产品。所述方案阶段的结构自动化建模方法包括:步骤一:获取中心结构化数据文件,其中所述中心结构化数据文件用于对所述方案阶段的结构进行数据化描述;步骤二:创建自动化脚本,所述自动化脚本在运行时能够对所述中心结构化数据文件进行解析,将解析得到的所述方案阶段的结构的数据与建模软件进行交互;步骤三:通过运行所述自动化脚本,调用所述建模软件,输出所述方案阶段的结构的三维可视化模型。根据本公开的各方面,通过自动化脚本实现了中心结构化数据与建模软件的相互交互,打通了在方案阶段的结构自动化快速建模、自动化迭代的数字主线。

    数据驱动的航空发动机三维视景实时渲染系统

    公开(公告)号:CN116306360A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310217917.6

    申请日:2023-03-03

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供了一种数据驱动的航空发动机三维视景实时渲染方法,属于航空发动机数值仿真和可视化技术领域,其特征在于至少含有数据输入模块、三维结构模型渲染与驱动模块、气动热力流场渲染模块。为实现逼真度高、沉浸感强的航空发动机三维气动热力流场实时渲染模拟功能,本发明提出了一种数据驱动的航空发动机三维视景实时渲染系统,数据输入模块将读取的航空发动机运行数据实时给至三维结构模型渲染与驱动模块进行结构渲染和运动效果仿真,同时给至气动热力流场渲染模块,通过插值计算实现三维气动热力温度场、压力场的实时映射和模拟,通过同步调整可调几何机构运动和粒子系统运动边界实现气流流场随可调几何机构运动实时改变的效果。

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