公开(公告)号：CN117371352A

公开(公告)日：2024-01-09

申请号：CN202311355046.0

申请日：2023-10-19

Applicant: 北京理工大学 ,  北京理工大学重庆创新中心

Inventor： 何燕飞 ,  胡宏伟 ,  陈泰然 ,  黄彪 ,  王国玉 ,  唐亮

IPC: G06F30/28 ,  G06F30/17 ,  G06F113/08 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明提供了一种有压流道内活塞运动及其两侧流体压力解析计算方法，首先从实际流道结构中得到解析计算模型所需的初始化参数；其次通过活塞上的作用力计算活塞的作用力下的流体压力，依据上一步活塞运动状态计算水锤压力大小；然后通过活塞上所受的作用力、作用力转换的流体压力、水锤压力，以及上一步活塞的加速度、速度和位移、解析计算得到当前时刻的活塞的运动状态；最后考虑活塞两侧流体压力的累积和守恒特性，计算出活塞两侧流体压力大小。在每一次计算过程中更新活塞上作用力的大小，从初始时刻计算至作用力终止时刻，得到活塞上含有作用力全时段的活塞运动状态，以及活塞两侧流体压力大小，不光提高了计算精度，还简化了流道的计算流程。

公开(公告)号：CN117313577A

公开(公告)日：2023-12-29

申请号：CN202311216555.5

申请日：2023-09-20

Applicant: 北京理工大学 ,  北京理工大学重庆创新中心

Inventor： 陈泰然 ,  胡宏伟 ,  何燕飞 ,  谭树林 ,  杨国欣 ,  王国玉

IPC: G06F30/28 ,  G06T17/00 ,  G06F113/08 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明提供一种时变流道结构的三维瞬变水锤计算方法及系统，其中，方法包括：建立包含运动活塞的三维时变流道结构几何模型，根据所述三维时变流道结构几何模型建立背景域和活塞域；根据所述背景域和所述活塞域构建重叠嵌套关系，得到第一处理边界；建立水介质微可压密度修正模型；根据所述第一处理边界和所述水介质微可压密度修正模型通过三维k‑ε湍流模型，计算三维瞬变水锤数值。本发明能够考虑运动活塞与微可压缩水介质的流固耦合运动，实现一种时变流道结构的水锤压力脉动准确预测，从而优化性能设计，提高快速迭代修正的设计能力。

公开(公告)号：CN119393347A

公开(公告)日：2025-02-07

申请号：CN202411299753.7

申请日：2024-09-18

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 陈泰然 ,  于升平 ,  望喻虎 ,  黄彪 ,  王国玉

IPC: F04D3/00 ,  F04D29/54 ,  F04D29/64 ,  F04D29/66

Abstract: 一种改善轴流泵马鞍区性能的斜槽及设计方法，属于流体机械领域。斜槽开设在轴流泵进水管内壁上，轴流泵进水管安装在轴流泵泵体前缘位置；斜槽与轴流泵进水管的轴线呈预定角度。斜槽沿叶轮叶型方向斜向开设，斜槽两端分别与轴流泵进水管两侧贯通，对进口轮缘处流体起到整流作用。斜槽为四边形凹槽，每个凹槽的深度相同，凹槽底面在同一圆锥面上；每两个凹槽间形成一个突起，突起表面位于同一圆锥面上。本发明公开的一种轴流泵马鞍区抑制斜槽的设计方法，通过建立一个新的无量纲数NOG，将斜槽的尺寸与轴流泵的尺寸进行多尺度的耦合，能够高效、快速、精确、可靠地确定斜槽的尺寸参数，最大程度提高轴流泵小流量的性能并且最低限度影响设计的效率。

公开(公告)号：CN119043649A

公开(公告)日：2024-11-29

申请号：CN202411175371.3

申请日：2024-08-26

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 刘涛涛 ,  邵耔超 ,  郝亮 ,  杨青峰 ,  黄彪 ,  王国玉

IPC: G01M10/00

Abstract: 本发明提供了一种基于水洞的水动翼摆动模型姿态控制装置，其上设置的水洞连接部分能够使试验装置部分及相应配重部分在限定角度范围内绕旋转轴转动，继而在水洞试验中可较灵活地模拟水动翼摆动模型进行超空泡航行时的俯仰姿态变化；所设计的动力输出部分能够精确驱动试验装置部分的舵翼转动，从而达到控制升力并调整模型姿态的目的；数据采集系统利用多种传感器的数据不仅可以实现模型姿态的闭环控制，还能够结合所采集的图像数据执行包括的流场、舵翼动力学等的综合分析。另外，本发明所提供的装置在成本、体积等方面相比现有技术也具有明显优势。

公开(公告)号：CN118850248A

公开(公告)日：2024-10-29

申请号：CN202410852917.8

申请日：2024-06-28

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 刘超 ,  伍岳 ,  杨青峰 ,  黄彪 ,  王国玉

IPC: B63B1/38

Abstract: 一种负空化数稳定生成的结构及方法，属于流体机械工程技术领域。本方法在传统航行体上增添环形水翼，形成负空化数生成系统模型，通过结构场特征改变流场流动特征，增加负空化数通气空泡的进气量，将空泡内压强提升至超过空泡外自由流场压力，形成稳定的高压区域；基于负空化数生成系统模型，通过对压力信号、通气量及来流速度进行回归分析，得出负空化数通气空泡稳定生成律，并通过该生成律，通过改变不同通气空泡内的压力分布及速度演化，确定负空化数稳定产生条件，提升负空化数产生的稳定性。本发明适用于流体机械工程技术领域，通过负空化数的稳定产生，减小水下航行器的运行阻力。

公开(公告)号：CN118378555A

公开(公告)日：2024-07-23

申请号：CN202311318780.X

申请日：2023-10-12

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 吴钦 ,  郝会云 ,  袁睿 ,  黄彪 ,  王国玉

IPC: G06F30/28 ,  G06F119/14 ,  G06F111/10 ,  G06F113/08

Abstract: 本发明公开的基于数值流场和导数矩定理的二维空化两相流水动力重构方法，属于船舶工业和流体机械技术领域。本发明实现方法为：应用导数矩变换理论，将空化流场中运动物体受到的水动力重构为基于流场局部动力学变量的非定常水动力表达式，将流场非定常旋涡演化行为与宏观水动力结合。重构水动力公式能分析不同局部空间涡系的发展与演化对水动力贡献的影响方式及定量大小。二维空化水动力重构公式建立从流场获得水动力的通道，通过计算流体动力学CFD方法获得流场数据，计算出流动控制体内的数据作为水动力重构的输入数据，实现流场流动结构与非定常水动力之间的定量关联，并解析特征流动结构区间的水动力贡献，优化水翼结构，提高水翼升力、稳定性。

公开(公告)号：CN116341405A

公开(公告)日：2023-06-27

申请号：CN202310146643.6

申请日：2023-02-21

Applicant: 北京理工大学重庆创新中心

Inventor： 何燕飞 ,  王国玉 ,  黄彪 ,  陈泰然 ,  唐亮 ,  王蕾

IPC: G06F30/28 ,  G01H17/00 ,  G06F113/08 ,  G06F119/14 ,  G06F119/10 ,  G06F119/12

Abstract: 本发明提供一种三维时域的远场噪声混合预测方法，包括：通过流体速度和压力场计算得到声源大小，并采用声场波动方程模拟声源区声波的传播过程，在声源区中设置封闭的积分曲面，根据积分曲面上的离散点进行插值计算，获取积分曲面上的流场变量和声场变量，根据流场变量和声场变量，计算每一个积分曲面的离散点在目标时刻对远场观测点的噪声贡献量，基于目标时刻的噪声贡献量，求解得到积分曲面上离散点在所有时刻对远场观测点的噪声贡献量，并根据远场时间进行插值求和，得到远场噪声的时域信号。本发明避免了声源区中固声耦合效应和流体场对声场的非线性影响，提高了远场噪声预测的精度，同时保障了远场噪声预测的计算精度和效率。

公开(公告)号：CN109376461B

公开(公告)日：2022-09-27

申请号：CN201811361997.8

申请日：2018-11-15

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 王国玉 ,  马潇健 ,  王晨 ,  黄彪 ,  常青 ,  黄国豪 ,  张敏弟

IPC: G06F30/27

Abstract: 本发明公开了一种预测空泡迁移方向的方法，首先通过实验获得边界物质属性和流体参数与空泡迁移方向的对应关系，其次在传统深度学习模型的基础上耦合Kelvin冲量作为约束条件建立预测空泡迁移方向的二阶段深度学习模型；然后将实验所得数据边界物质属性和流体参数作为二阶段深度学习模型的输入参数，Kelvin冲量作为边界条件，空泡的溃灭位置为二阶段深度学习模型的输出参数，对二阶段深度学习模型进行训练；最后输入边界的质量系数和刚度系数，进而得到空泡的理论迁移方向。

公开(公告)号：CN112776968B

公开(公告)日：2022-08-30

申请号：CN202110184775.9

申请日：2021-02-10

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 陈泰然 ,  鲁航 ,  王国玉 ,  张富毅 ,  耿昊 ,  谢晓天

IPC: B63H11/08

Abstract: 本发明涉及一种转速可调的双涵道喷水推进泵，属于流体机械工程、水上航行器领域。该装置采用内嵌式双涵道并联泵，实现多级嵌套，简化导叶和叶轮处的交界面，内外泵均采用轴流泵设计，外泵轮毂采用中空设计，内泵叶轮外径为外泵轮毂内径。内泵与传统泵相同，采用轮毂内的轴向电机驱动，外泵采用传动轴进行传动。本发明在提升推力性能和小流量下的扬程的基础上，还可以实现内外涵道各自调配转速，形成全新的流域流道，同时可以提高抗空化性能，可以广泛应用于船舶、两栖车辆、潜艇和水下潜器等技术领域。

公开(公告)号：CN113312858B

公开(公告)日：2022-08-26

申请号：CN202110635466.9

申请日：2021-06-07

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 张丹丹 ,  张汉哲 ,  吴钦 ,  黄彪 ,  王国玉

IPC: G06F30/28 ,  G06F17/12 ,  G06F113/08 ,  G06F113/26 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开的基于板理论的二维复合材料水翼流固耦合特性预测方法，属于复合材料水翼性能预测技术领域。本发明实现方法为：基于板理论建立复合材料水翼的运动学模型，结合流体动力计算的涡格法，形成简化二维流固耦合方法，分析有限展长水翼在无限流域中的流固耦合特性，获得复合材料水翼的水动力性能，实现对复合材料的有效力学行为、物理行为深入分析及预测，能够应用于复合材料水翼的水弹性性能预测，解决复合材料水翼强度及稳定性等相关工程问题。复合材料水翼流固耦合特性预测方法的应用领域包括流固耦合特性预测、水翼水动力性能预测、复合材料水翼的优化设计领域。本发明能够有效预测复合材料水翼产生的水动力变形，具有预测效率高的优点。