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公开(公告)号：CN116552777A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310817361.4
申请日：2023-07-05
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: B64C21/10
Abstract: 本发明公开了一种涡流调控器以及一种飞行器，该涡流调控器包括设置于表面具有高超声速流体边界层的壁面，用于高超声速流向涡的转捩延迟控制，涡流调控器包括：设置在壁面上且凸出于壁面的三维粗糙元；其中，在气流来流方向上三维粗糙元位于高超声速流体的内卷涡和外卷涡相互作用区间内；在垂直于气流来流方向上三维粗糙元的中心位置点和流向涡对称中心线之间的距离不大于预设距离；三维粗糙元的外表面与壁面平滑过渡；三维粗糙元的高度与高超声速流体边界层的厚度之间的比值范围为0.3~0.6。本申请中的涡流调控器能够有效实现高超声速流体边界层的流向涡的延迟转捩的控制，有助于提升飞行器飞行的稳定性和的有效载荷。
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公开(公告)号：CN115988342A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202310268716.9
申请日：2023-03-20
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本申请公开了一种流动显示图拍摄装置、方法、系统及介质，应用于流体拍摄领域，该装置包括：实验模型、相机、标定装置、第一光源；实验模型为竖立放置用于容纳流体产生的流场，相机用于拍摄实验模型中展向横截面的流场，实验模型的边界层处于相机的焦平面视场内，标定装置用于标定实验模型处的物理视场，标定装置与实验模型有重合部，第一光源用于照亮流体，通过标定装置与实验模型确定实验模型的模型边界，获取相机对流场拍摄后的图和压缩系数，根据压缩系数获得正确的边界层流动显示图。通过将实验模型边界层置于相机的视场内，用压缩系数重构得到正确的边界层流动显示图片。解决了在拍摄边界层展向横截面获得的图片质量差的问题。
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公开(公告)号：CN115783233A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202310087150.X
申请日：2023-02-09
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明提供一种基于波纹壁及边界层抽吸的组合式转捩控制装置，涉及空气动力学技术领域，可以由外蒙皮自身形成筒状的夹层，也可以由内蒙皮和外蒙皮配合围成夹层；外蒙皮的外表面设置凹凸起伏的波纹壁面；微孔隙设置于波纹壁面，外界的气流经过微孔隙进入夹层，并沿夹层流动排到外界。物体表面附近通过波纹壁面的结构可以有效抑制第二模态波某些特定频率的增长，但会使得较低频率的波被激发；由于激波的存在，外蒙皮的外侧压力高于内侧压力，气流从高压区流向低压区，这种流动对边界层产生的修正作用可以同时作用于边界层内对速度型面变化敏感的所有模态波，从而实现对转捩过程更好的抑制作用，延迟边界层转捩这一过程的发生。
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公开(公告)号：CN115659522A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211679160.4
申请日：2022-12-27
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本申请公开了一种飞行器转捩位置预测方法、装置、设备及介质，包括：获取飞行器的表面网格，并将所述表面网格中的每个网格点作为目标网格点；对于每个所述目标网格点，确定该目标网格点的目标上游网格边，并重复执行基于所述目标上游网格边上两个网格点的N值，确定该目标网格点的N值的步骤，直到满足迭代终止条件，得到该目标网格点的最终N值；其中，所述目标上游网格边为在该目标网格点扰动传播方向的上游的网格边，并且，所述目标上游网格边为该目标网格点所在网格的网格边；基于所有所述目标网格点的所述最终N值预测所述飞行器的转捩位置。能够提升飞行器转捩位置预测的效率。
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公开(公告)号：CN114993609A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210942064.8
申请日：2022-08-08
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种预测变雷诺数钝锥转捩位置的方法、介质、处理器及设备，属于空气动力学技术领域，包括步骤：S1，通过风洞实验获得两组不同单位雷诺数的对应实验转捩位置；S2，获得步骤S1中两组实验转捩位置的钝锥转捩雷诺数；S3，拟合曲线计算自参数；S4，获得待求单位雷诺数下的钝锥转捩雷诺数；S5，获得预测转捩位置。本发明针对钝锥，只需在同一风洞下获得两组不同雷诺数的转捩数据，即可外推预测其他雷诺数下的转捩结果，具有非常重要的工程价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114154441B
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202210123994.0
申请日：2022-02-10
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种飞行器的环境湍流场生成与模拟计算方法，涉及计算流体动力学领域，包括：获得设定的随机三维速度扰动场，然后获得瞬态速度扰动场；将瞬态速度扰动场叠加到预设平均流场获得物理湍流速度场，基于物理湍流速度场获得湍流入口边界条件；基于飞行器来流信息和湍流入口边界条件完成飞行器计算域的边界条件设置和初始条件设置，并划分飞行器计算域的网格；基于网格信息、边界条件设置信息和初始条件设置信息，对飞行器的环境流场进行模拟计算；本发明能够减小计算域大小，取消辅助计算域，节省计算时间和成本；以及消除可能引入的低频不确定扰动，获得更为真实的湍流；以及减小对源代码的修改，快速高效地获得所需湍流入口条件。
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公开(公告)号：CN113887156A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111479830.3
申请日：2021-12-07
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F30/15 , G01M9/00 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种用于高超声速边界层转捩天地数据关联的方法，将高超声速边界层的转捩天地相关性函数采用Taylor级数展开，考虑控制变量间的耦合作用，并利用地面风洞实验结果预测飞行条件下的高超声速边界层的转捩位置。本发明解决了现有技术存在的对风洞实验的要求高、转捩预测精度不够高等问题。
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公开(公告)号：CN113704895A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202111230441.7
申请日：2021-10-22
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明涉及流体力学领域，公开了一种抑制Görtler涡二次失稳的装置及方法及存储介质。本装置包括：用于形成Görtler涡的曲面实验模型，所述曲面实验模型包括平面部分和曲面部分，所述曲面部分出现Görtler涡二次失稳对应的位置处设置有用于抑制Görtler涡二次失稳模态增长的沟槽，且所述沟槽顺着流体的流向布置，直至曲面实验模型的末端。本发明通过在曲面实验模型后半部分布置流向沟槽，可以实现抑制高超声速曲面边界层Görtler涡二次失稳模态增长，进而达到推迟高超声速曲面边界层转捩的目的。
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公开(公告)号：CN113468679A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202111036423.5
申请日：2021-09-06
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明提供了一种基于S‑A模型的湍流长度尺度计算方法，包括：步骤1、获取湍动能的理论运输方程中的生成项与耗散项；步骤2、获取S‑A模型控制方程的生成项与破坏项；步骤3、建立名义粘性系数和湍动能之间的近似关系，类比得到S‑A模型中湍动能的生成项和破坏项；步骤4、联立理论运输方程中的生成项与耗散项与S‑A模型中湍动能的生成项和破坏项得到湍流长度尺度代数表达式；步骤5、使用RANS模型对壁湍流进行模拟，得到湍流流动的时均结果，结合湍流长度尺度代数表达式完成湍流长度尺度的计算。本发明能够加快入口边界的人工合成壁湍流向真实壁湍流的发展过程，最终达到提高整个DNS或LES计算精度的目的。
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公开(公告)号：CN112685978B
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202110264089.2
申请日：2021-03-11
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 , G06F30/23 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种适用于五次样条重构格式的自适应人工粘性控制方法，包括：步骤1、读取流场数据，求解五次样条重构方程组得到单元界面处物理量的状态值及其一阶导数；步骤2、计算出单元界面处的二阶至五阶导数；步骤3、根据波数识别方法，求出单元界面处流场的等效无量纲波数，从而确定该处流场的人工粘性系数；步骤4、根据单元界面处物理量的状态值计算无粘数值通量，并根据人工粘性系数添加六阶人工粘性项，最后采用相对应的时间离散方法在时间上进行推进。将局部瞬时流场特征与格式的解析能力结合起来，通过判断局部瞬时的流场特征是否在格式的可解析范围内，从而确定格式的人工粘性系数的取值，使格式的人工粘性控制更为合理。
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