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公开(公告)号：CN119047219B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411527036.5
申请日：2024-10-30
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: 本发明公开了一种时变电磁场隐式有限体积计算方法、设备、介质及系统，属于时域电磁学有限体积法数值求解领域，包括：以基于守恒电磁场时间迭代推进和空间通量残差的隐式双时间步方式，对麦克斯韦方程组时变电磁场进行迭代求解；仿真模型的外层为物理时间步循环，直至计算收敛结束；仿真模型的内层为虚拟时间步子迭代循环，直至子迭代收敛结束；在每个虚拟时间子迭代过程中，依次对各个网块格、各个网格单元进形空间通量计算和隐式迭代解计算，更新下一级虚拟时间子迭代步数守恒电磁场数值。本发明可求解任意复杂外形、高频电大尺寸目标大规模电磁散射问题。
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公开(公告)号：CN119166158A
公开(公告)日：2024-12-20
申请号：CN202411648485.5
申请日：2024-11-19
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本申请公开了一种三维分布式笛卡尔网格的Hilbert编码方法及装置，涉及计算机科学与信息处理技术领域，定义基本状态链接器和Hilbert编码器的存储结构，调用内存管理器构造笛卡尔网格八叉树结构的层级变换群模型，在初始化阶段调用内存管理器，在每个处理器上同步进行Hilbert编码器的实例化，通过消息传递接口进行全局规约操作并行计算出三维空间笛卡尔网格区域坐标分量的下确界，利用Hilbert编码器在每个处理器上生成笛卡尔网格八叉树结点的Hilbert编码，销毁Hilbert编码器并对每个处理器释放Hilbert编码器的存储空间。对于笛卡尔网格在每一步并行自适应过程中实现八叉树结点中心的Hilbert码计算，进而实现动态负载平衡过程，为大型笛卡尔网格上的高性能流场数值模拟提供支持。
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公开(公告)号：CN118821663B
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202411305956.2
申请日：2024-09-19
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 , G16C20/10 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种化学非平衡流动源项自适应松弛迭代方法，涉及空气动力学技术领域，包括：步骤S1：在源项计算中，获取和存储化学源项雅可比矩阵主对角线元素，构建化学源项雅可比近似对角矩阵；步骤S2：基于步骤S1获取的化学源项雅可比矩阵主对角线元素预估化学非平衡流动特征，构建源项松弛因子；步骤S3：在对角矩阵计算中，将源项松弛因子作为化学源项雅可比近似对角矩阵的调节系数加入常规点隐式迭代格式，构建源项自适应松弛迭代新形式。本发明弥补了传统源项点隐式方法的缺陷，流动仿真应用范围更广，在应对极端复杂流动模拟问题时计算更为鲁棒，对提升高超CFD仿真软件的工程实用性大有助力。
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公开(公告)号：CN118551630B
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202411026342.0
申请日：2024-07-30
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种结构网格频域电磁场网格序列加速有限体积方法，属于计算电磁学频域数值领域，包括步骤：仿真模拟建模；数值计算区域的二维四边形或三维六面体结构网格划分，在壁面和几何奇异处加密，网格逐渐远离散射壁面而逐渐稀疏；输出网格数据文件和边界条件文件；输入目标计算电磁参数、数值计算控制参数；输入网格数据和边界条件信息文件，初始化计算空间电磁场；基于虚拟时间步迭代推进，每个迭代按网格序列特定循环方式，在每个层级网格内进行电磁通量残差隐式计算，相邻网格层通量残差、守恒变量、电磁参数插值传递，对频域电磁场进行加速迭代求解；输出数据。本发明可求解任意复杂外形、高频电大尺寸目标大规模电磁散射问题。
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公开(公告)号：CN117744539B
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410181958.9
申请日：2024-02-19
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 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了基于流动特征的高超飞行器初始流场生成方法，涉及空气动力学、数值计算和飞行器设计领域，包括：在来流基础流场的基础上，构建飞行器头部激波流动区、表面边界层流动区、分离流动区和高温流动区，经钝化联接处理后形成一体化的初始流场，完成数值模拟；本发明，充分考虑了高超声速飞行器流场不同区域的流动特征、数值迭代收敛性原理，通用性强，稳定性好，能在一定程度上提升效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115048775B
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202210584299.4
申请日：2022-05-27
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 , G06F119/08 , G06F119/12
Abstract: 本发明公开了一种热化学非平衡流动的组分限制方法，本发明方法从非平衡流动多反应体系多种机制之间的时间关联性出发，引入综合限制函数，从物理上保证了预估过程中的质量、元素守恒不被破坏。且本发明方法无需确定组分、元素的来源和去向问题，避免了复杂的溯源过程，实现过程相对简单高效，具有很强的通用性。并引入了微量组分容忍机制，结合修正的范围限制、归一化处理，兼顾了计算有效性、稳定性和效率。
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公开(公告)号：CN117744250A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202410191373.5
申请日：2024-02-21
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 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种高超飞行器流场高效复用方法，涉及空气动力学、数值计算和飞行器设计领域；本发明在传统流场复用方法的基础上，基于飞行条件的相似律和无量纲化原理，实现不同飞行条件流场参数转换；基于分类映射的方法，建立新、旧网格微元之间的对应关系，实现不同网格流场参数映射；基于来流条件以及质量守恒、能量守恒、动量守恒方程和状态方程的求解，实现不同物理模型流场之间换算，从而实现飞行器流场的高效复用，提升计算效率。该方法既不依赖于传统方法“新、旧网格微元的一一对应关系”，也不依赖于“物理模型变量的一一对应关系”，因此广泛适应于各类“相似”工况的流场复用，能显著提升计算效率。
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公开(公告)号：CN117711511A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202410157685.4
申请日：2024-02-04
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G16C20/10 , G16C10/00 , G06F30/28 , G06F17/18 , G06F111/10 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种火星气体有限速率化学反应模型构建方法及模型数据系统，属于空气动力学领域，包括：S1：规范有限速率计算式；S2：构建逆向反应速率的采样数据集；S3：重构逆向反应速率Arrhenius拟合式系数；S4：重建火星大气Mitcheltree化学反应模型；S5：拓展化学模型数据库及I/O接口；S6：基于火星大气Mitcheltree改进模型的热化学非平衡流动模拟及其流场获取。本发明解决了原始Mitcheltree化学反应模型有限速率计算形式混乱、使用不便和集成困难的问题，进而建立了改进的火星大气Mitcheltree化学反应模型，新模型具有计算存储效率高、接口设计统一和简单易用等优势。
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公开(公告)号：CN117150972B
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311416608.8
申请日：2023-10-30
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 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种边界调整方法、装置、设备及介质，涉及空气动力学领域，应用于数值模拟求解器，包括：获取设置有包括入流边界的设置后网格；基于当前设置的流场参数对设置后网格进行流场数值计算，并基于入流边界对应的网格点的法向量和网格点对应的网格内点的速度矢量计算网格点对应的目标特征值；网格内点为网格点与网格点在目标层网格面的映射点之间的点；目标层网格面为与入流边界对应的边界层网格面最接近的一层网格面；根据目标特征值与零的大小将网格点处的边界更改为出流边界或继续保持为所述入流边界；若检测到流场数值未收敛，则跳转至进行流场数值计算的步骤，直至流场数值收敛。本申请能够实时调整边界并降低边界调整工作量。
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公开(公告)号：CN117059188B
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202311316807.1
申请日：2023-10-12
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种化学非平衡气体热力学平衡能量体系改进方法及系统，其中方法包括热力学能量参数计算采样、分段拟合温度区间重划分、分段拟合多项式系数重构、低温区热力学能量参数计算修正、热力学平衡能量体系改进方法应用及化学非平衡流场获取等步骤，基于Chemkin拟合多项式，根据各空气组元的热力学能量参数分布特点对第一级和第二级分段函数适用的温度区间重新进行划分；同时采用基于热力学温度模型假设的分子动理论方法计算得到的比热、内能值为插值模板数据，采用数学逼近方法重构各空气组元的分段拟合多项式系数。本发明可解决传统方法在计算高焓气体组元热力学平衡能量参数方面的差异问题。
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