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公开(公告)号:CN119397962A
公开(公告)日:2025-02-07
申请号:CN202510000441.X
申请日:2025-01-02
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 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及高效散热技术领域,公开了一种以综合性能优度因子为目标的伴随格子玻尔兹曼拓扑优化方法,以格子玻尔兹曼方法为求解器进行求解,通过求解格子玻尔兹曼方程计算流场及温度场数据,并进一步求解速度场和温度场伴随格子玻尔兹曼方程,获得其伴随变量;求解设计敏度,并根据设计敏度更新设计变量,得到当前迭代步的流固分布;重复上述步骤直至优化目标函数的值达到稳定。通过对多孔骨架的评价指标提出来的综合性能优度因子作为优化目标进行拓扑优化,将温度和进出口压降相乘,并将权重系数放在进出口压降指数上,由此实现温度场和流场的强耦合,在优化效率及优化结果上相较于传统目标具有优势,由此减少了拓扑优化计算的成本。
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公开(公告)号:CN116936011A
公开(公告)日:2023-10-24
申请号:CN202311198788.7
申请日:2023-09-18
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G16C60/00 , G06F30/28 , G06F113/26 , G06F119/08 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种快速判断功能梯度复合材料热物性是否达标的CFD计算方法,涉及工程热物理传热传质技术领域。所述CFD计算方法包括:确定功能梯度复合材料的基准热物性分布和边界条件;基于确定的功能梯度复合材料的基准热物性分布和边界条件,得到功能梯度复合材料的许用热物性范围;基于功能梯度复合材料的许用热物性范围,判断功能梯度复合材料热物性是否达标。本发明节约了大量时间和人力物力成本,并且能够保证足够的检测精度,有利于快速评价对功能梯度复合材料热物性是否达标,减小航空航天飞行试验风险因素,提高功能梯度复合材料制备检测效率。
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公开(公告)号:CN115618772B
公开(公告)日:2023-03-07
申请号:CN202211630348.X
申请日:2022-12-19
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 , G06F30/15 , G16C60/00 , G16C10/00 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种基于高温功能材料催化调控的尖锐前缘超高热载疏导方法,属于航空航天工程中气动热防护技术领域,包括步骤:S1,确定尖锐前缘所处的飞行条件;S2,计算尖锐前缘表面气动热载荷,确定是否需要进行超高热载疏导;S3,计算绕尖锐前缘流场中离解原子分布和气体离解程度,确定调控幅度是否满足超高热载疏导条件;S4,评估采用高温功能材料催化特性调控局部超高热载荷的可行性与可调控幅度;S5,如果调控幅度满足调控要求,确定涂层材料,加工制造尖锐前缘涂层。本发明可实现在不需要增加超高热载荷附近的防热结构厚度的情况下,对局部非平衡流场的主动调节和控制,进而实现对尖锐前缘超高热载定向疏导。
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公开(公告)号:CN119397962B
公开(公告)日:2025-03-21
申请号:CN202510000441.X
申请日:2025-01-02
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 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及高效散热技术领域,公开了一种以综合性能优度因子为目标的伴随格子玻尔兹曼拓扑优化方法,以格子玻尔兹曼方法为求解器进行求解,通过求解格子玻尔兹曼方程计算流场及温度场数据,并进一步求解速度场和温度场伴随格子玻尔兹曼方程,获得其伴随变量;求解设计敏度,并根据设计敏度更新设计变量,得到当前迭代步的流固分布;重复上述步骤直至优化目标函数的值达到稳定。通过对多孔骨架的评价指标提出来的综合性能优度因子作为优化目标进行拓扑优化,将温度和进出口压降相乘,并将权重系数放在进出口压降指数上,由此实现温度场和流场的强耦合,在优化效率及优化结果上相较于传统目标具有优势,由此减少了拓扑优化计算的成本。
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公开(公告)号:CN116151156A
公开(公告)日:2023-05-23
申请号:CN202310431839.X
申请日:2023-04-21
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 , G06F30/27 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种适用任意气动参数和模态振型的气动力降阶建模方法,属于数值计算技术领域,包括步骤:S1:构建基模态振型;S2:基于基模态振型,训练适用于任意气动参数的回归径向基网络模型;S3:将训练好的所述回归径向基网络模型与结构力学方程耦合,在任意气动参数下对具有任意模态振型的结构进行气动弹性分析。本发明可以快速、准确地计算任意振型结构在任意气动参数下所受到的气动力载荷,最终服务于飞行模拟、热气动弹性分析、飞行器设计等需要同时任意改变气动参数和结构模态振型的场景。
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公开(公告)号:CN115356372A
公开(公告)日:2022-11-18
申请号:CN202211300857.6
申请日:2022-10-24
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G01N25/20
Abstract: 本发明涉及空天飞行器热防护领域,特别是公开了一种新型材料在飞行试验中的时变热响应测试方法及系统,本发明采用试验面与对照面测温数据相结合的方法进行有限的数据分析,获取试验面复合材料表面和结构内部沿飞行轨道的时变温度数据,本发明的数据能够反映试验面复合材料的整体热响应,特别是能够反映靠近气动加热面的复合材料防热效能;与基于内壁面测量点温度数据的导热反问题分析方法相比,本发明根据对照面外壁面的气动加热热流数据,通过热壁修正公式得到试验面的气动加热热流数据,进而获得的导入试验面的复合材料结构内部的温度剖面,具有较高的处理精度,且受测量点温度偏差的干扰较小,结果可信度高。
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公开(公告)号:CN119218406A
公开(公告)日:2024-12-31
申请号:CN202411722897.9
申请日:2024-11-28
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了基于多孔点阵复合相变材料的波纹板式一体化热防护系统,包括:外板与内板,外板与内板呈间隔设置,其形成的间隔空腔中设置有腹板、隔热材料及复合相变材料;腹板呈贯穿设置在间隔空腔中,用于形成连接外板与内板的支撑结构,腹板设置有多个,并互相倾斜;间隔空腔包括第一区域与第二区域,第一区域靠近外板,用于容纳隔热材料,第二区域靠近内板,用于容纳复合相变材料;其中,复合相变材料呈多孔点阵设置,采用多孔点阵作为导热增强体。本发明利用多孔点阵复合相变材料的高储热效率来对腹板的热量进行快速的吸收存储,因此传递到飞行器内部的热量减少,使得该系统具有更强的防隔热性能。
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公开(公告)号:CN116936011B
公开(公告)日:2023-11-24
申请号:CN202311198788.7
申请日:2023-09-18
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G16C60/00 , G06F30/28 , G06F113/26 , G06F119/08 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种判断功能梯度复合材料热物性是否达标的CFD计算方法,涉及工程热物理传热传质技术领域。所述CFD计算方法包括:确定功能梯度复合材料的基准热物性分布和边界条件;基于确定的功能梯度复合材料的基准热物性分布和边界条件,得到功能梯度复合材料的许用热物性范围;基于功能梯度复合材料的许用热物性范围,判断功能梯度复合材料热物性是否达标。本发明节约了大量时间和人力物力成本,并且能够保证足够的检测精度,有利于快速评价对功能梯度复合材料热物性是否达标,减小航空航天飞行试验风险因素,提高功能梯度复合材料制(56)对比文件陈清华;董长帅;马燕;庞立;刘泽功.基于恒温边界一维非稳态传热模型测量固体材料热物性参数《.中南大学学报(自然科学版)》.2015,第46卷(第12期),4686-4692.陈清华;苏国用;孙美华;姜阔胜;刘萍.基于多维非稳态导热乘积法的粮粒热物性测定《.食品与机械》.2018,第34卷(第06期),10-14+20.
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公开(公告)号:CN115995278B
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN202310282370.8
申请日:2023-03-22
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G16C60/00 , G06F30/23 , G06F113/26 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了计算机技术领域内的一种材料热力学特性评估方法、装置、设备及可读存储介质。本申请基于同一复合材料的不同尺度的网格结构进行材料热力学特性的求解,在整个求解过程中不同尺度网格的相互映射一次性确定且可并行式求解位移基函数和温度基函数,后续考虑温度对力学特性的影响求解宏观位移分布,因此可耦合求解材料的热力学特性。不同尺度的网格结构可自动求解材料交界面处的数值不连续问题,不需要额外针对交界面处进行计算;并且,该方案还具有尺度不分离特性,由此可更能直接体现细观尺度材料空间分布方式对宏观、细观位移分布的影响。本申请提供的一种材料热力学特性评估装置、设备及可读存储介质,也同样具有上述技术效果。
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公开(公告)号:CN115995278A
公开(公告)日:2023-04-21
申请号:CN202310282370.8
申请日:2023-03-22
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G16C60/00 , G06F30/23 , G06F113/26 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了计算机技术领域内的一种材料热力学特性评估方法、装置、设备及可读存储介质。本申请基于同一复合材料的不同尺度的网格结构进行材料热力学特性的求解,在整个求解过程中不同尺度网格的相互映射一次性确定且可并行式求解位移基函数和温度基函数,后续考虑温度对力学特性的影响求解宏观位移分布,因此可耦合求解材料的热力学特性。不同尺度的网格结构可自动求解材料交界面处的数值不连续问题,不需要额外针对交界面处进行计算;并且,该方案还具有尺度不分离特性,由此可更能直接体现细观尺度材料空间分布方式对宏观、细观位移分布的影响。本申请提供的一种材料热力学特性评估装置、设备及可读存储介质,也同样具有上述技术效果。
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