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公开(公告)号:CN113158339B
公开(公告)日:2022-10-18
申请号:CN202110408433.0
申请日:2021-04-16
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 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种针对SST湍流模型的湍流长度尺度修正方法,本修正方法以无量纲速度散度λl的值为基本自变量来确定修正源项的大小,通过控制函数tanh(h2(η‑h3))‑1实现了对修正源项作用区域的控制。本发明方法不依赖于壁面距离这一参数,而是根据流场中速度散度的强度大小来确定修正源项的大小,可以有效避免现有代数方法的不足。
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公开(公告)号:CN119761266B
公开(公告)日:2025-05-20
申请号:CN202510259175.2
申请日:2025-03-06
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: 本发明属于计算流体力学技术领域,公开了一种面向超声速激波湍流干扰的数值模拟方法,包括如下步骤:S100初始化雷诺平均纳维斯托克斯方程中流动物理量,以及#imgabs0#SST湍流模型方程中的湍流特征量;S200求解RANS方程,得到第#imgabs1#时刻的#imgabs2#;根据S200中得到的相关值,计算尺度规约化的无量纲逆压梯度量#imgabs3#;根据S300中得到的#imgabs4#值,计算调节函数#imgabs5#,得到改进的湍动能产生项#imgabs6#;根据S400中得到的#imgabs7#,求解改进的#imgabs8#SST湍流模型方程,得到#imgabs9#;根据S500中得到的#imgabs10#代入S200,迭代求解,直到当RANS方程残差Resn小于一定值ε或达到最大步数N=Nmax时,则停止继续迭代求解。根据S600输出最新流动物理量的平均值#imgabs11#,结束数值模拟。
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公开(公告)号:CN119720860B
公开(公告)日:2025-05-06
申请号:CN202510193236.X
申请日:2025-02-21
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了基于尺度滤波的格式耗散调节方法、装置、设备及介质,涉及流体动力学技术领域,对流场数据中的速度场进行特征分析,并投影至特征空间,得到速度场的特征变量;对特征变量进行移动最小二乘滤波;将第一滤波后的特征变量及第二滤波后的特征变量反投影至物理空间,得到第一滤波后的速度场及第二滤波后的速度场;计算第一高频分量平方差及第二高频分量平方差;对第一高频分量平方差及第二高频分量平方差求和,得到第一求和结果及第二求和结果,计算能量比;建立能量比与耗散调节因子的映射关系,计算耗散调节因子;利用耗散调节因子对格式的耗散进行自适应调节,解决耗散调节过程依赖于具体格式和具体问题,实现格式耗散的自适应调节。
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公开(公告)号:CN118332968A
公开(公告)日:2024-07-12
申请号:CN202410748766.1
申请日:2024-06-12
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 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了面向激波湍流干扰问题的激波侦测方法、装置、设备及介质,涉及数值模拟技术领域,包括:获取当前流场在固定网格下的各个不同流场位置的网格尺寸和对应的流场数据;利用流场数据计算出对应流场位置的总焓及总焓的第一分量梯度和第二分量梯度,确定激波侦测器的总焓梯度变化;根据总焓梯度变化与网格尺寸得到第一激波侦测因子;遍历当前流场的各个不同流场位置,获取当前流场的总焓分量梯度绝对值和的极值,基于总焓分量梯度绝对值和的极值获取激波侦测器的第二激波侦测因子;当第一激波侦测因子和第二激波侦测因子满足预设数值条件时,则判定激波侦测器识别当前流场中存在激波结构,执行使用预设数值格式计算当前流场的步骤。
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公开(公告)号:CN113505543B
公开(公告)日:2023-05-26
申请号:CN202110677598.8
申请日:2021-06-18
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明提供了一种飞行器壁面热流分析方法,包括:步骤1、读入流场数据,对能量方程进行预处理获取待计算的流场变量,并根据读入的流场数据计算流场变量;步骤2、根据坐标转换公式将预处理后的能量方程简化为二维形式,并变换至相对坐标系;步骤3、对相对坐标系下的能量方程进行积分处理,并将积分结果还原至绝对坐标系,得到飞行器壁面热流与能量方程各项的依赖关系;步骤4、引入热流系数,得到飞行器壁面热流贡献表达式,根据流场变量计算表达式中各项的贡献值,从而得到影响壁面热流的主要因素及其定量比例。本发明方案能分析边界层内不同物理因素对壁面热流的贡献,获得准确分解结果并且拥有极为广泛的应用范围。
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公开(公告)号:CN114818149A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202210738115.5
申请日:2022-06-28
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F113/28 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种飞行器表面壁面热流分解方法、分析方法、介质及设备,属于空气动力学领域,包括步骤:S1,预处理:读取流场数据,利用考虑化学非平衡效应的内能方程对读取的流场数据进行预处理,获得飞行器表面流场变量;S2,壁面热流分解:将步骤S1预处理后得到的流场变量带入热流分解公式中,得到各能量输运过程影响表面热流的贡献值,从而确定影响热流的主导因素。本发明能够用于确定影响热流产生的主要贡献因素,从而指导飞行器热防护设计。
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公开(公告)号:CN113505543A
公开(公告)日:2021-10-15
申请号:CN202110677598.8
申请日:2021-06-18
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明提供了一种飞行器壁面热流分析方法,包括:步骤1、读入流场数据,对能量方程进行预处理获取待计算的流场变量,并根据读入的流场数据计算流场变量;步骤2、根据坐标转换公式将预处理后的能量方程简化为二维形式,并变换至相对坐标系;步骤3、对相对坐标系下的能量方程进行积分处理,并将积分结果还原至绝对坐标系,得到飞行器壁面热流与能量方程各项的依赖关系;步骤4、引入热流系数,得到飞行器壁面热流贡献表达式,根据流场变量计算表达式中各项的贡献值,从而得到影响壁面热流的主要因素及其定量比例。本发明方案能分析边界层内不同物理因素对壁面热流的贡献,获得准确分解结果并且拥有极为广泛的应用范围。
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公开(公告)号:CN119761266A
公开(公告)日:2025-04-04
申请号:CN202510259175.2
申请日:2025-03-06
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: 本发明属于计算流体力学技术领域,公开了一种面向超声速激波湍流干扰的数值模拟方法,包括如下步骤:S100初始化雷诺平均纳维斯托克斯方程中流动物理量,以及#imgabs0#SST湍流模型方程中的湍流特征量;S200求解RANS方程,得到第#imgabs1#时刻的#imgabs2#;根据S200中得到的相关值,计算尺度规约化的无量纲逆压梯度量#imgabs3#;根据S300中得到的#imgabs4#值,计算调节函数#imgabs5#,得到改进的湍动能产生项#imgabs6#;根据S400中得到的#imgabs7#,求解改进的#imgabs8#SST湍流模型方程,得到#imgabs9#;根据S500中得到的#imgabs10#代入S200,迭代求解,直到当RANS方程残差Resn小于一定值ε或达到最大步数N=Nmax时,则停止继续迭代求解。根据S600输出最新流动物理量的平均值#imgabs11#,结束数值模拟。
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公开(公告)号:CN116384288A
公开(公告)日:2023-07-04
申请号:CN202310654382.9
申请日:2023-06-05
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F30/23 , G06F17/11 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本申请涉及计算流体力学中数值计算方法领域,公开了一种可压缩流动高分辨率数值模拟方法、介质及设备,包括:读取初始流场数据,得到当前时刻计算空间中各网格点的变量和通量;根据得到的变量,采用非线性插值计算半点处的左值和右值,并根据左值和右值,计算半点处的低阶通量;根据得到的通量,计算半点处的修正通量;根据低阶通量和修正通量,获取计算空间中不同方向各节点处的一阶导数,以完成空间离散;采用龙格‑库塔法将当前时刻的变量推进到下一时刻的变量,以完成时空离散;将时间推进至设定时刻结束计算,得到设定时刻的流场数据。这样可以得到合理的可压缩流动数值模拟结果,稳定捕捉相应的可压缩流动,显著提高对流动结构的分辨能力。
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公开(公告)号:CN114139465B
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202111239727.1
申请日:2021-10-25
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 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种脱体涡模拟模型构造方法,包括以下步骤:步骤1、获取RANS模型控制方程中的湍动能破坏项,确定湍动能破坏项中的长度尺度;步骤2、对长度尺度进行修正,完成新的替代破坏项构建;步骤3、对新的替代破坏项进行网格尺度修正,完成脱体涡模拟模型的构造。本发明提出的模型构造方法,在模拟含分离的湍流流动时,能够更合理地自动区分需要使用RANS的近壁区域和需要使用LES的远离壁面区域,使对流动的解析更加精准,能够在较为苛刻的网格分辨率条件下得到最优的数值模拟结果。
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