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公开(公告)号：CN116090110B
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310361702.1
申请日：2023-04-07
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F113/08
Abstract: 本申请公开了一种高超声速飞行器高温流场数值仿真的修正方法及相关组件，涉及数值模拟计算领域，包括：在高超声速飞行器高温流场数值仿真过程中获取当前迭代步对应的当前流动特性参数以及相应参数的变化量；基于当前流动特性参数以及相应参数的变化量，对当前迭代步和下一迭代步之间的流动特性参数迭代过程进行修正以得到各修正后的流动特性参数；基于各修正后流动特性参数确定出相应的原始变量和所述下一迭代步对应的流动特性参数以及相应参数的变化量。该发明能够在高超声速飞行器高温流场数值模拟过程中，有效避免流场中压强、温度、密度等参数出现非物理的负值或大幅度波动，从而增强数值迭代的稳定性。
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公开(公告)号：CN116049997B
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202310319293.9
申请日：2023-03-29
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 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/08
Abstract: 本申请公开了一种飞行器表面烧蚀模拟混合处理方法、装置、设备及介质，涉及数值模拟计算和气动热防护领域，具体包括：获取第一流动特征参数；基于流动机理和烧蚀机制，计算第二流动特征参数；基于小扰动方法，计算相关偏导数；基于显隐混合方法，求解质量和能量平衡方程，得到所需目标参数。该方法从表面微元烧蚀机制及其质量和能量守恒的基本原理出发构建了表面烧蚀迭代模拟体系，依据各物理量在烧蚀体系中影响程度的差异，混合运用了显示和隐式相结合离散处理方案，实现了各气体组分质量平衡方程、能量平衡方程相对独立的隐式迭代计算，无需求解耦合矩阵，易于实现、稳定性好且计算效率高。
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公开(公告)号：CN116090262A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202310372361.8
申请日：2023-04-10
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/20 , G06F111/10
Abstract: 本申请公开了一种有限催化分级隐式数值模拟方法、装置、设备及介质，涉及数值模拟计算领域，主要用于模拟高超声速飞行器表面的催化现象。该方法从表面催化效应的机理出发，依据表面复合反应特点及其反应物/生成物的依赖关系，设定各气体组分的计算优先级；依据计算优先级和表面微元的隐式数值离散，构建分级隐式迭代算法，结合质量守恒定律和电中性原理，实现飞行器表面有限催化现象的高效数值模拟。采用该分级隐式算法，计算稳定性好，收敛迅速，不仅克服了常规的显式迭代方法稳定差、易发散的缺点，而且避免了传统隐式方法复杂的系数矩阵耦合求解过程，编程相对简单，容易实现。
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公开(公告)号：CN116049997A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310319293.9
申请日：2023-03-29
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 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/08
Abstract: 本申请公开了一种飞行器表面烧蚀模拟混合处理方法、装置、设备及介质，涉及数值模拟计算和气动热防护领域，具体包括：获取第一流动特征参数；基于流动机理和烧蚀机制，计算第二流动特征参数；基于小扰动方法，计算相关偏导数；基于显隐混合方法，求解质量和能量平衡方程，得到所需目标参数。该方法从表面微元烧蚀机制及其质量和能量守恒的基本原理出发构建了表面烧蚀迭代模拟体系，依据各物理量在烧蚀体系中影响程度的差异，混合运用了显示和隐式相结合离散处理方案，实现了各气体组分质量平衡方程、能量平衡方程相对独立的隐式迭代计算，无需求解耦合矩阵，易于实现、稳定性好且计算效率高。
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公开(公告)号：CN114638143B
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202210277566.3
申请日：2022-03-21
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/25 , G06F30/28 , G06F119/14
Abstract: 本发明适用于计算力学领域，尤其是涉及一种适用于模拟水弹性问题的耦合数值计算方法，本发明采用SPH方法用来模拟流场，发挥粒子类方法在模拟涉及自由交界面及界面变形问题上的优势；采用FEM方法来模拟弹性体，发挥网格类方法处理固体弹性变形问题的优势，并且在两者耦合过程中进行合理的信息交换，保证计算的快捷性和计算结果的准确性，并且能够自然方便地捕捉流体界面及模拟流体形态，无需花很大精力对网格进行复杂操作来保证计算顺利进行。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115618498A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211388546.X
申请日：2022-11-08
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 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种飞行器跨流域流场的预测方法、装置、设备及介质，涉及极高马赫数飞行器跨流域流场模拟的技术领域，包括：确定与目标飞行器对应的物理空间网格，设置初始来流条件；基于初始来流条件分别生成初始速度空间网格以及确定物理空间网格中网格单元的分布函数初始值；将分布函数初始值作为第一初始迭代参数，基于物理空间网格和初始速度空间网格展开多次迭代直到满足预设迭代步数得到目标速度空间网格和网格单元的当前分布函数；将当前分布函数的值作为第二初始迭代参数，基于物理空间网格和目标速度空间网格展开多次迭代直到收敛，得到目标飞行器的跨流域流场变量和物理空间网格中网格单元的目标分布函数。实现了跨流域流场的精确预测。
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公开(公告)号：CN114692529B
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210619507.X
申请日：2022-06-02
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明适用于CFD量化技术领域，提供了一种CFD高维响应的不确定度量化方法、装置、计算机设备，方法包括：获取CFD模型的第一输入参数集，并通过CFD模型模拟计算得到第一高维响应向量，第一输入参数集包括不确定输入参数样本，第一高维响应向量包括高维响应样本；对高维响应样本进行降维处理，得到第一低维向量；基于第一低维向量和不确定输入参数样本训练预构建的神经网络模型，得到代理模型；获取CFD模型的第二输入参数集并输入代理模型，通过代理模型预测出第二低维向量；基于第二低维向量计算得到第二高维响应向量，完成CFD模型的不确定度的传播和量化。可以准确和快速地实现CFD模型不确定度的传播和量化。
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公开(公告)号：CN114492230B
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210011901.5
申请日：2022-01-06
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 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种飞行器高空气动力曲线的获得方法，包括：将计算状态进行编号获得计算状态的第一编号序列；基于计算资源确定进行计算的计算状态数N1；从所述第一编号序列中取出N1个计算状态进行迭代求解；对剩余未计算的计算状态进行编码获得计算状态的第二编号序列；从所述第二编号序列中N1个计算状态进行迭代求解；判断是否有剩余未计算的计算状态，若有则返回继续执行计算步骤，若无则执行后续步骤；将所有的计算状态计算对应得到的得到气动力系数汇总绘制不同高度的气动力变化曲线图；本发明与采用来流条件做迭代初始条件相比，减少了迭代步数，节省了计算时间，能够更加高效地获得随高度变化的气动力曲线。
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公开(公告)号：CN114580221B
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210492056.8
申请日：2022-05-07
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/20 , G06F30/18 , G06Q10/04 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种跨流域缝隙流量快速计算方法，涉及缝隙流量计算领域，包括：获得建立缝隙流量预测模型所需的缝隙宽度以及若干个计算状态组成的计算状态组合；基于缝隙宽度和稀薄参数生成物理空间网格；从所述计算状态组合中选取一个计算状态，基于所述物理空间网格进行计算获得通过缝隙的第一缝隙流量值；重复执行上述步骤直至所有计算状态均完成计算，获得所有计算状态对应的缝隙流量值计算结果；基于缝隙流量值计算结果构建缝隙流量预测模型；基于缝隙流量预测模型进行缝隙流量预测；本方法计算量小，且能够满足缝隙流量快速计算的需求。
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公开(公告)号：CN114757131A
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210660267.8
申请日：2022-06-13
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F30/27 , G06F30/15 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明适用于CFD不确定度量化技术领域，提供了一种适用于CFD不确定度量化的代理模型的优化方法及相关设备，方法包括：获取CFD模型输入参数的初始样本数据集；基于初始样本数据集构建代理模型，并评估代理模型的泛化误差；若代理模型的泛化误差大于预设的误差阈值，则对代理模型进行更新；否则结束优化，得到最优的代理模型。基于CFD模型输入参数的初始样本数据集构建代理模型，评估代理模型的泛化误差后与预设的误差阈值进行比较，若代理模型的泛化误差大于预设的误差阈值，则获取新的样本数据对代理模型进行更新，直到代理模型的泛化误差小于预设的误差阈值，得到最优的代理模型为止，提高了代理模型优化的效率。
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