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公开(公告)号：CN112685978A
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN202110264089.2
申请日：2021-03-11
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 , G06F30/23 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种适用于五次样条重构格式的自适应人工粘性控制方法，包括：步骤1、读取流场数据，求解五次样条重构方程组得到单元界面处物理量的状态值及其一阶导数；步骤2、计算出单元界面处的二阶至五阶导数；步骤3、根据波数识别方法，求出单元界面处流场的等效无量纲波数，从而确定该处流场的人工粘性系数；步骤4、根据单元界面处物理量的状态值计算无粘数值通量，并根据人工粘性系数添加六阶人工粘性项，最后采用相对应的时间离散方法在时间上进行推进。将局部瞬时流场特征与格式的解析能力结合起来，通过判断局部瞬时的流场特征是否在格式的可解析范围内，从而确定格式的人工粘性系数的取值，使格式的人工粘性控制更为合理。
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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：CN117787144A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202410208151.X
申请日：2024-02-26
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 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于流体力学技术领域，具体公开了一种面向超声速激波边界层干扰的SST湍流模型修正方法及系统，该方法包括：获取湍动能、比耗散率和湍流运动粘性；计算有效比耗散率；计算修正的湍流运动粘性；计算修正系数；获得标准化压力梯度；获取标准化压力梯度与修正系数之间的关系式；将获取的标准化压力梯度带入关系式获得修正系数；利用修正系数修正限制器中Bradshaw常数用以计算湍流运动粘性。本发明通过修正系数与标准化压力梯度的函数关系来对Bradshaw常数进行修正，使得限制器能够随压力梯度的变化而变化，减小Bradshaw假设中常数引起的预测误差，进而提高SST模型对超声速激波/湍流边界层干扰的预测准确度。
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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114476029A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210360186.6
申请日：2022-04-07
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种表面结构及贴附有该表面结构的高超声速飞行器，该表面结构包括基板和烧蚀材料，基板的一面贴附于高超声速飞行器，另一面设有填充烧蚀材料的微腔。本发明通过在基板上设置用于填充烧蚀材料的微腔，并在相邻两个微腔之间的基板台设置用于生成第二模态波的反射波以及低速回流的凸起部，用以对高超声速飞行器进行高超声速飞行时产生的第二模态波的入射波进行抵消，同时传导第二模态波产生的能量，以及在烧蚀材料进行烧蚀时对第二模态波产生的热量进行吸收，能够实现高超声速飞行器表面结构的延迟转捩，提高高超声速飞行器防热、降热和减阻的能力。
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公开(公告)号：CN118797822A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202411288466.6
申请日：2024-09-14
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 , G06F119/14 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种基于双时间步推进的时空相关标量保正方法，涉及空气动力学和计算流体力学领域，包括：开始流体力学数值模拟，进行数值离散处理，计算获得单元界面的物理通量；将物理通量进行特征投影得到守恒变量，基于守恒变量计算获得对角矩阵；构建标量保正的条件；基于伪时间步长和对角矩阵，判断是否满足标量保正的条件；若满足，则基于数值通量和相应参数进行数值迭代计算；若不满足，则基于伪时间步长和对角矩阵，求解获得混合参数，基于混合参数和数值通量，得到保正的数值通量；基于保正的数值通量和相应参数进行数值迭代计算，本发明具有很高的计算效率和较高的计算精度。
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公开(公告)号：CN117682060A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202410142963.9
申请日：2024-02-01
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: B64C23/00
Abstract: 本发明公开了一种等离子体激励控制激波边界层干扰的减阻装置，包括：第一平板、第二平板与放电电极；第一平板与第二平板固定连接，第一平板在远离其与第二平板连接处的一端，设置有转捩带；且第一平板所在的平面与第二平板所在的平面存在夹角α；第一平板上设置有多个圆柱孔，圆柱孔用于放置放电电极；其中，圆柱孔每两个形成一组，分别用于放置正负放电电极，每组圆柱孔呈交错阵列设置；圆柱孔设置有2*N*（2M+1）个，并在第一平板上按照从转捩带往第二平板的方向依次排布。本发明通过提供一种交错式布局的阵列式等离子体激励器，在消耗同样能量的情况下，可以实现更好的流动控制效果，可以显著降低摩擦阻力，压阻也能进一步降低。
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公开(公告)号：CN116384288B
公开(公告)日：2023-08-25
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：CN116306025A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310534776.0
申请日：2023-05-12
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/20 , G06F30/15 , G06F30/18 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种湍流生成方法、装置、设备及存储介质，涉及湍流生成领域，该方法包括：对参考网格模拟的参考湍流脉动进行特征模态分解得到参考流场的空间模态和时间系数；基于随机生成的时间窗口的起始时刻与目标流场时刻的相对位置关系对目标流场时刻增加时间变化量得到调整后的目标时刻，遍历时间窗口从参考流场确定第一参考时刻和相邻第二参考时刻；基于重构特征模态数、时间系数和空间模态重构第一、第二参考时刻内的参考流场；对重构后参考流场依次进行时间插值、二维线性插值以及速度和温度脉动调整生成与目标时刻对应的目标流场的湍流脉动。本申请通过特征模态分解提取空间模态和时间系数，缩短过渡段长度，提高湍流生成的效率和准确率。
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