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公开(公告)号:CN114692529A
公开(公告)日:2022-07-01
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:CN114330159A
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202111521437.6
申请日:2021-12-13
Applicant: 南京航空航天大学 , 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 , G06F111/10
Abstract: 一种基于任意多项式混沌展开的螺旋桨滑流效应不确定度获取方法。先对螺旋桨飞机飞行过程中的不确定性变量各阶矩进行统计;构造各阶多项式的基,并对飞行数据中不确定性变量进行拉丁超立方抽样;根据CFD仿真得到对应抽样点处的系统响应;通过最小二乘法计算多项式系数从而得到系统响应的多项式函数;判断多项式最高阶数是否足够,混沌多项式对系统的拟合优度是否满足要求;将不确定性变量对应的飞行数据采集点作为输入,得到系统随机响应面;最后通过数理统计方法得到不确定性变量引起的系统响应的概率分布。本发明定量估计出螺旋桨飞机飞行参数的不确定性对滑流的影响,进而,在飞行参数概率分布未知的情况下仍可得到滑流不确定性分布。
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公开(公告)号:CN113313360A
公开(公告)日:2021-08-27
申请号:CN202110489830.5
申请日:2021-05-06
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于模拟退火‑撒点混合算法的协同任务分配方法,包括以下步骤:在模拟退火算法的“判断新解是否被接受”的步骤中,若判断结果为“否”,则加入撒点算法,重新在全局搜索邻域方案,并以概率判断是否接受新的邻域方案产生的解作为新解。优选的,包括以下步骤:S1,计算目标函数值;S2,计算退火温度;S3,执行恒温迭代;S4,执行邻域搜索;S5,判断新解是否被接受;S6,执行撒点算法;S7,更新最优解;S8,输出最优任务分配方案。本发明解决了现有任务分配技术存在的易陷入局部最优、难以搜索全局最优解的问题,提高了效率。
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公开(公告)号:CN108197367B
公开(公告)日:2021-07-27
申请号:CN201711443613.2
申请日:2017-12-27
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于流场通量阶跃的高精度间断Galerkin人工粘性激波捕捉方法,采用非结构网格对计算区域进行剖分,控制方程采用Euler方程,建立以基函数、测试函数、Gauss积分点为代表的DG高精度框架,同时在方程中以单元交界面上守恒变量的阶跃为基础构造新的人工粘性项,方程的对流项采用HLL格式离散求解,在有效捕捉激波的情况下,保证鲁棒性和计算精度;本发明即使在不进行激波捕捉的情况下,单元交界面处的通量也是方程求解必须的中间变量,选择流场单元交界面处的通量阶跃来构造人工粘性,相比其他方法可以减少计算量,从而节省计算的时间。
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公开(公告)号:CN108197368B
公开(公告)日:2021-03-12
申请号:CN201711445317.6
申请日:2017-12-27
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/28 , G06F30/27 , G06F30/23 , G06F111/04 , G06F111/06
Abstract: 本发明公开了一种适用于飞行器复杂气动外形的几何约束及权函数简捷计算方法,采用全新的复杂气动外形优化设计几何约束的评估方法和基于灵敏度多点优化权函数选择的方法,准确方便地计算出任意复杂外形的厚度、容积等几何约束,兼容离散表面多块对接网格、离散表面非结构网格等;权函数选择能够充分利用已有权函数数据的有效信息,具有权系数选择指导性,从而充分挖掘基于灵敏度优化技术的设计潜力。
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公开(公告)号:CN111551343B
公开(公告)日:2020-11-13
申请号:CN202010465081.8
申请日:2020-05-28
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G01M9/08
Abstract: 本发明公开了一种用于带栅格舵垂直回收火箭子级全速域气动特性风洞试验设计方法,包括以下步骤:按照第一缩比比例将火箭子级缩小后处理形成等效模型外形;按照第二缩比比例将栅格舵缩小后处理形成等效模型外形;将缩比后的栅格舵等效模型安装在缩比后的火箭子级等效模型上,开展气动力风洞试验,获取带栅格舵的火箭子级气动特性数据;本发明将全局大比例缩比和栅格舵局部等效的风洞试验方法相结合,栅格舵等效过程中考虑了等效过程栅格舵外边框对升力、阻力的贡献,将栅格舵与箭体的二次气动干扰量适当放宽,相关数值仿真和风洞试验结果表明,此种局部等效模拟的方法可以在低速、亚声速、超声速和高超声速时满足工程应用的要求。
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公开(公告)号:CN111339681A
公开(公告)日:2020-06-26
申请号:CN202010207452.2
申请日:2020-03-23
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/20 , G06F30/17 , F02K1/00 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了种用于发动机喷流干扰效应模拟的喷管出口参数匹配方法,用于空气介质模拟发动机燃气喷流对外流的气动干扰;等效匹配过程中发动机喷管出口面积严格一致,喷管出口参数变换时考虑了边界层影响,出口关键特征参数匹配的一致性相比传统的相似准则变换有明显提高;通过对喷管扩张角度的修正,可保证冷热喷流喷管出口气流膨胀角度一致;本发明提出的空气介质模拟燃气喷流干扰参数匹配方法适用于二维、三维常规完全膨胀喷管,可直接应用于飞行器姿控发动机、尾喷流发动机喷流干扰效应数值模拟评估分析中,特别适用于舵面/姿控发动机近距耦合干扰效应分析,相比传统空气介质冷喷流,可提高模拟预测的精度。
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公开(公告)号:CN108528710A
公开(公告)日:2018-09-14
申请号:CN201810286126.8
申请日:2018-04-03
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: B64C33/02
Abstract: 本发明公开了一种扑翼矩阵飞行器气动布局,包括机身和对称设置在机身两侧的大展弦比机翼,所述大展弦比机翼包括机翼框架,机翼框架由若干个垂直于机身方向的机翼框串联而成,在所述机翼框内包括有沿着机身方向的若干个扑翼框,每一个扑翼框内设置一个独立的扑翼,每一个扑翼独立控制;通过对多组扑翼的协同控制,可以实现飞行器的垂直起降、空中悬停、扑动飞行和滑翔飞行,还可以实现飞行器的纵向和航向控制。多组扑翼的共同扑动可以显著提高飞行器的负载能力,进一步提高扑翼的气动效率,从而使飞行器具有更长的飞行距离和飞行时间。
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公开(公告)号:CN107444669A
公开(公告)日:2017-12-08
申请号:CN201710638514.3
申请日:2017-07-31
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: B64F5/00
Abstract: 本发明公开了一种下反式高超声速飞行器气动布局设计方法,包括如下步骤:给定约束条件:长度L,宽度W,底部截面装填内径φ,头部半径Rh,头部球面切角θ,翼前缘半径Rw;步骤一、确定飞行器的上下表面轮廓线;步骤二、确定飞行器的左右宽度轮廓线;步骤三、确定下反截面曲线;步骤四、生成B点之前的椭圆截面;步骤五、生成B点到C点之间的组合截面,得到飞行器外形。本发明方法可以实现不同下反角和尺寸约束条件下外形的快速生成,并且该方法生成的外形可以完全参数化,下反式背风面既保证了升力面积足够大,同时又抑制了迎风面高压气流的向上溢出,减少了升力损失,能够提升气动效率,可以为新型高超声速飞行器设计提供一种新的可选布局方法和方案。
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公开(公告)号:CN118821329B
公开(公告)日:2024-11-22
申请号:CN202411298130.8
申请日:2024-09-18
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明提供了基于伴随梯度的变形网格质量优化方法,涉及网格变形优化设计技术领域。方法包括:对目标物体进行网格划分形成粘性网格,经过网格变形后获取第一变形网格;第一变形网格不满足后续使用需求时,对目标物体重新进行网格划分形成非粘性网格;基于所述非粘性网格构造网格变形质量优化目标函数;推导所述优化目标函数相对设计变量的伴随梯度;根据所述优化目标函数和伴随梯度得到网格单元刚度的最优解;将优化刚度值插值到所述粘性网格中,求解粘性网格系统的刚度方程,获得基于优化刚度的网格节点分布,重新生成第一变形网格。本发明可以实现网格质量的提升,解决由于网格变形后的单元质量过低导致的计算结果失真或计算过程终止问题。
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