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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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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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Patent Agency Ranking
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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公开(公告)号：CN117332511A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311632159.0
申请日：2023-12-01
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 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种面向高超飞行器高温非平衡流的自适应耦合数值模拟方法，属于数值模拟计算领域，该方法以高温非平衡流动数值模拟的传统耦合方法为基础，在控制方程迭代过程中，通过近似判据，实现气体各组分化学反应、热力学激发过程与流动过程模拟的自动松弛解耦，提高计算效率；基于迭代临近原则，实现必要的强制性耦合计算，有效防止了误差累积造成的结果偏差，保证数值模拟方法的物理保真度，提高计算可靠性，进而形成高温非平衡流自适应耦合数值模拟方法。该方法不仅拥有与传统耦合方法相当的计算精准度和收敛性，而且计算效率大幅提升。
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公开(公告)号：CN117150972A
公开(公告)日：2023-12-01
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：CN116738892B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310989269.6
申请日：2023-08-08
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F30/15 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/08
Abstract: 本申请公开了一种流场数值模拟数据保护方法、系统、设备及介质，在当前的续算文件生成时刻，生成存储目标流场特征信息的第一续算文件；若第一续算文件完整，则保存第一续算文件并删除已保存的第二续算文件；若第一续算文件不完整，则若重新生成第一续算文件，则返回执行生成存储目标流场特征信息的第一续算文件的步骤，若不重新生成第一续算文件，则保存第一续算文件；只存储有第一续算文件时，基于第一续算文件生成目标续算文件；在存储有第一续算文件和第二续算文件的情况下，则基于第一续算文件和第二续算文件生成目标续算文件；基于目标续算文件对模拟对象进行稳定的流场数值模拟。稳定性好且能合理节约计算和存储资源。
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