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公开(公告)号：CN119692250B
公开(公告)日：2025-04-22
申请号：CN202510193238.9
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 , G06F30/15 , G16C20/10 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F113/28 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了基于收敛流场的辐射热流预测方法、装置、设备及介质，涉及空气动力学技术领域，在初始收敛流场结果基础上，利用Step model光谱模型和目标高温热化学非平衡流场求解方程对初始辐射源项计算，得到光学薄近似下第一辐射源项及第一收敛流场结果；在第一收敛流场结果基础上，利用Step model光谱模型、辐射传输解算方法及目标高温热化学非平衡流场求解方程对第一辐射源项计算，得到第二辐射源项及第二收敛流场结果；在第二收敛流场结果基础上，利用Line‑by‑Line光谱模型、辐射传输解算方法及目标高温热化学非平衡流场求解方程对第二辐射源项计算，降低气动辐射耦合数值模拟计算量，提升耦合计算过程效率。
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公开(公告)号：CN117782515A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202410217940.X
申请日：2024-02-28
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G01M9/06
Abstract: 本发明公开了一种激波风洞来流参数影响的气动热数据不确定度评估方法，包括如下步骤：依据流场监测装置获取流场监测数据，分析得到数据总体分布情况；采用蒙特卡洛方法，计算得到对应的风洞来流参数，从而获得风洞来流参数总体分布情况及不确定度；计算得到风洞试验模型壁面热流数据；采用非侵入式多项式混沌方法，分析得到壁面热流数据的不确定度及风洞来流参数的敏感性指标。本发明的有益效果：以确定性的气动热数值计算代替风洞试验气动热的测量值，避免引入热流传感器测量误差对热流不确定度的影响；根据风洞运行原理和气动热试验测量原理，分析风洞重复性运行对模型表面气动热影响因素，按照误差传递规律获取气动热数据不确定度。
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公开(公告)号：CN117672417A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202410131891.8
申请日：2024-01-31
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G16C20/90 , G16C20/10 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种表面有限催化模型自定义接口设计方法，属于空气动力学领域，包括步骤：基于提取多种催化模型计算条件的共同特征，采用格式规范统一的UDF参数文件设计实现对多种催化模型条件的全面覆盖，同时构建配套的表面催化模型解析I/O接口实现人机交互需求，最后基于边界条件模块增加相应的计算函数接口，实现壁面催化组分条件赋值应用以及热化学非平衡流动模拟与表面催化效应的耦合计算。本发明解决了一般边界条件接口设计难以适应和兼顾多种有限催化模型条件的高效集成与计算应用问题，大幅降低了表面催化模型功能拓展及二次开发的难度。
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公开(公告)号：CN117558359A
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202311448523.8
申请日：2023-11-02
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明涉及高温气体流场数值模拟的技术领域，具体是一种飞行器在完全催化条件下的壁面参数分析方法。本发明所述方法能在多来流条件的流场下对飞行器完全催化壁面的组分质量分数分布进行分析，该方法采用最低化学焓假设确定壁面组分，不增加壁面迭代过程和工作量，易于实现且稳定性好；该方法保证了在分析完全催化热流时总是保守的；该方法还可避免采用平衡态假设分析多来流条件流场的完全催化状态时稳定性差、易发散的缺点。该方法可推广适用于各种来流情况下的壁面完全催化建模。实验表明，采用本发明所述的方法进行完全催化条件下的飞行器壁面参数分析，完全催化条件下的表面热流明显高于完全非催化条件，分析结果符合理论预期。
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公开(公告)号：CN118981891A
公开(公告)日：2024-11-19
申请号：CN202411072887.5
申请日：2024-08-06
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/20 , G06F30/15 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种飞行器跨流域气动特性高效预测方法，涉及气动特性预测领域，包括：步骤1：构建飞行器表面网格；确定飞行器物理空间网格的外边界范围；生成飞行器物理空间网格；步骤2：生成结构化速度空间网格，确定速度空间数值积分的权系数；步骤3：基于来流条件获得平衡态分布函数go；步骤4：基于飞行器物理空间网格、结构化速度空间网格和所述速度空间数值积分的权系数，以确定的平衡态分布函数go为行器物理空间网格中所有单元初始值，开始进行迭代求解，获得飞行器跨流域气动特性预测结果，本发明能够高效的获得飞行器跨流域气动特性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118862310A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202411323110.1
申请日：2024-09-23
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于化学非平衡源项限制器的数值迭代方法，涉及空气动力学技术领域，包括：在时间推进格式中构建和加入源项限制器，并通过流场特征及流动瞬时状态识别采用不同时间层源项计算值替换当前时间计算源项，从而实现对源项计算过程的简化，达到节省计算耗时与提升计算效率的目的。本发明，可显著减少化学源项的重复计算过程和降低化学非平衡流动模拟的总体耗时，对提升高速CFD仿真软件在计算效率方面的性能大有助力。
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公开(公告)号：CN118313069A
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202410741648.8
申请日：2024-06-11
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 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了飞行器流场与多壁面效应耦合模拟方法、装置、设备及介质，涉及高超声速空气动力学领域，包括：确定目标飞行器的初始化流场及流场数值模拟的气体环境和各壁面材料类型；基于初始化流场、目标飞行器的外形及各壁面热流密度确定目标飞行器各壁面的壁面效应耦合策略；根据气体环境、各壁面材料类型、壁面效应耦合策略选择各物质组成元素对应的物理转换方程和/或化学反应方程；在目标飞行器各壁面上求解基于物理转换方程和/或化学反应方程构建的质量守恒方程和能量守恒方程，得到各壁面的实际气体组分质量分数和壁面温度，对目标飞行器各壁面的实际气体组分质量分数和壁面温度以及流场参数进行耦合，得到目标飞行器的实际气动特性数据。
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公开(公告)号：CN117875220B
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202410272101.8
申请日：2024-03-11
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
Abstract: 本发明公开了一种基于流场数值模拟的数据监控方法、设备及介质，基于计算网格的网格块来获取指定局部区域的流场特征变量的目标值，通过外部文件输入相关监控信息后，获取飞行器外流场及表面指定特征变量随数值模拟过程的动态变化情况，从而实现对流场中复杂流动区域的收敛状态高效直观的判断。可通过外部文件实现对相关监控信息的输入，强化了易用性和灵活性，方便使用者的操作；相对于传统流场残差收敛，可实现指定区域的指定流场特征变量变化趋势的监控，更有利于判断关注值的收敛性；方法适应性、可扩展性强，适用于数值计算过程中所有流场特征数据的监控。
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公开(公告)号：CN119692248A
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202510193229.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 , G06F30/15 , G16C20/10 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F113/28 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种多条件下的气动热分析方法、装置、设备及介质，涉及空气动力学技术领域，包括：获取飞行器的目标高温气体流场，提取壁面参数信息和壁面次层参数信息；计算各组分在控制体流入和流出的质量通量，确定各壁面效应条件的条件参数，得到组分质量守恒方程；基于各组分的质量通量、组分扩散守恒条件和催化守恒条件构建壁面总质量守恒方程；基于壁面总质量守恒方程确定的总质量引射通量、壁面参数信息、壁面次层参数信息构建壁面能量守恒方程；对组分质量守恒方程、壁面总质量守恒方程、壁面能量守恒方程数学运算，得到壁面热流计算方程；将当前壁面条件代入壁面热流计算方程，得到气动热分析结果，实现不同工况条件下准确气动热分析。
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公开(公告)号：CN119227593B
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202411755307.2
申请日：2024-12-03
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F17/10 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种高超声速边界层流动快速初始化方法，属于计算流体力学领域，包括步骤：首先基于高超声速无粘流假设和薄激波层理论，采用局部倾斜角方法预估得到壁面压力分布，其次基于边界层相似理论预估得到边界层厚度，然后基于薄激波层和小倾斜角假设预估得到局部激波角，进一步基于绝热等熵流假设采用正/斜激波关系式预估得到边界层外缘流动参数，最后采用线性插值计算得到边界层内法向方向的流动参数分布。本发明通过快速建立合理的高超声速边界层流场初始值，大幅度提升了数值迭代过程的收敛速度，对改善高超CFD软件在计算效率方面的性能作用显著。
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