一种用于计算流体力学仿真中的GPU计算方法

    公开(公告)号:CN119271366A

    公开(公告)日:2025-01-07

    申请号:CN202411204059.2

    申请日:2024-08-30

    Abstract: 本发明提供了一种用于计算流体力学仿真中的GPU计算方法,包括搭建基于CPU/GPU异构系统的混合编程框架;建立OpenFOAM‑GPU数据结构;将化学计算迁移到GPU上;将热物理量计算任务从CPU迁移到GPU执行;改进内存拷贝逻辑,减少在计算过程中GPU内存与CPU之间的数据交换频率;将原本在CPU上使用的二维数组结构重构为适合GPU并行计算的一维数组结构;解决了由于CPU与GPU之间的数据通信问题,并行效率不高,导致数值模拟方法需要消耗大量计算资源的问题,减少了CPU与GPU之间的通信次数,降低了通信成本,提升了并行计算的效率和数据吞吐量。

    一种支板火箭与凹腔耦合的稳焰结构

    公开(公告)号:CN118189214A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410230484.2

    申请日:2024-02-29

    Abstract: 本发明公开了一种支板火箭与凹腔耦合的稳焰结构,包括冲压燃烧室流道、环形凹腔、至少一个与冲压燃烧室流道的内壁面固定连接的支板以及与支板的数量相等且与支板固定连接的至少一个火箭。凹腔的腔体沿冲压燃烧室流道轴向对称面的横截形状为直角梯形,直角梯形中靠近来流空气入口的一侧为直角腰,凹腔能够形成凹腔回流区。火箭与支板的底面固定连接,支板的顶面沿空气流动方向的末端与凹腔抵接,支板的后端面向凹腔倾斜能够减少气流的流动损失。凹腔的前缘壁面以及支板的两个侧壁面均设置有多个喷注方向与冲压燃烧室流道的轴线垂直的煤油喷注孔。本发明通过支板、火箭与凹腔的耦合作用,实现了低来流总温条件下冲压发动机内火焰的稳定与高效燃烧。

    一种多功能Al掺杂核壳结构SiC纳米线及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118026731A

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202410131944.6

    申请日:2024-01-30

    Abstract: 本发明公开了一种多功能Al掺杂核壳结构SiC纳米线及其制备方法和应用,以SiO粉和Al粉为前驱体,经过研磨混合,在较低温度下即可于多种基体表面合成大量Al掺杂核壳结构SiC纳米线。该方法可以在较低温度下、低成本、高效的制备出大量尺寸均匀的Al掺杂核壳结构SiC纳米线。所制备纳米线具有较好的光致发光性能和促进涂层在高温下的自愈合性能。合成的纳米线具有以下特征:直径分布在100~130nm之间,纳米线中心为晶态Al掺杂SiC核,直径约为50~80nm,外层为非晶Al掺杂SiO2层,厚度约为30~50nm。纳米线组成元素为Si、O、C和Al,纳米线长度可达毫米级。

    一种基于水特征红外辐射强度测量火焰水浓度的方法

    公开(公告)号:CN117990642A

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202410033033.X

    申请日:2024-01-09

    Abstract: 本发明涉及一种基于水特征红外辐射强度测量火焰水浓度的方法,采用多光谱成像设备采集目标火焰多光谱辐射强度图像;利用牛顿迭代法迭代求解多光谱辐射强度模型中温度和发射率等参数,输出所述火焰温度和发射率;基于求解得到的火焰温度和发射率,反演1350m波段的碳烟辐射强度;基于装载1350nm滤波片的红外成像设备测量目标火焰的红外辐射强度图像;结合相同时刻火焰红外辐射图像以及对应碳烟辐射强度分布,求解得到水特征红外辐射强度;建立气体光谱辐射模型,包括水浓度参数;采用粒子群算法进行迭代,直到输出的结果的变化量小于允许变化量时,采用当前输出的结果为最终的水浓度。

    一种冲压模态等离子体辅助煤油裂解的燃烧增强方法

    公开(公告)号:CN116044606A

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202310012712.4

    申请日:2023-01-05

    Abstract: 本发明公开了一种冲压模态等离子体辅助煤油裂解的燃烧增强方法,采用一种冲压模态等离子体辅助煤油裂解燃烧增强发动机,包括冲压燃烧室、煤油冷却通道和等离子体发生器,其中:煤油冷却通道,设置于冲压燃烧室的壳体内,各组的进口用于与液态煤油管路连接,出口端与设置于冲压燃烧室外的连接管相连接;连接管的出口并行分为多个流通管路,各流通管路的出口端均与冲压燃烧室相连通,各流通管路上均设置有等离子体发生器,用于将气液混合态的煤油裂解为煤油裂解气,煤油裂解气喷射至冲压燃烧室内腔,与氧化剂在冲压燃烧室内腔燃烧。采用该方法实现了在利用燃烧室壁面废热的前提下,提高RBCC发动机在冲压模态下的燃烧性能,提高推力和比冲。

    一种用于火箭基组合循环发动机的双组元支板火箭装置

    公开(公告)号:CN115419521A

    公开(公告)日:2022-12-02

    申请号:CN202211014758.1

    申请日:2022-08-23

    Abstract: 本发明公开了一种用于火箭基组合循环发动机的双组元支板火箭装置,包括:支板本体,沿其走向自上而下依次开设有火箭煤油孔、进气孔、点火线伸入孔、主燃烧室煤油孔,支板本体的上端与燃烧室的盖板固定连接,火箭本体,其内腔设置有喷注器和火花塞,其外壁开设有煤油进入孔、空气进入孔、点火线伸出孔,支板本体下段的侧壁上还开设有多个一字型排列的喷油孔,各喷油孔用于将来自主燃烧室煤油孔的煤油分散喷射在主发动机燃烧室内,使得煤油在燃气的作用下燃烧;本发明可以在火箭本体内直接生成燃气,从而不需要发动机外的燃气发生器来生成燃气,不仅替换了燃气发生器,从而减小发动机所占空间,降低发动机的结构质量。

    缺陷萤石结构的氧化物高熵陶瓷及其抗烧蚀涂层的制备方法

    公开(公告)号:CN113683430A

    公开(公告)日:2021-11-23

    申请号:CN202111188781.8

    申请日:2021-10-12

    Abstract: 本发明涉及一种缺陷萤石结构的氧化物高熵陶瓷及其抗烧蚀涂层的制备方法,首先采用高温固相反应法制备高熵陶瓷粉体,随后采用超音速等离子体喷涂技术,将经过喷雾干燥处理后的高熵陶瓷粉体在基体材料表面制备出相应成分的高熵陶瓷涂层。本发明涉及的(HfZr(3RE))O2‑δ(RE=Sm、Er、Ce、Y、Yb)高熵陶瓷涂层,具有优异的相稳定性与抗烧蚀性能。在超音速等离子体喷涂的过程中高熵陶瓷无相变与相分解,制备出的高熵陶瓷涂层仍保持原有高熵陶瓷粉体的相结构。高熵陶瓷涂层在热流密度为2.38MW/m2的氧乙炔火焰中烧蚀考核,烧蚀过程中涂层表面最高温度达到1900‑2100℃,烧蚀后涂层无剥落与起皮等现象发生,具有较低的烧蚀率,显示出优异的抗烧蚀性能。

    一种涂层-基体改性一体化C/C-W-Cu复合材料及制备方法

    公开(公告)号:CN118596662A

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202410821292.9

    申请日:2024-06-24

    Abstract: 本发明公开了一种涂层‑基体改性一体化C/C‑W‑Cu复合材料及制备方法,属于超高温复合材料技术领域。复合材料包括由上至下依次设置的表涂层、改性基体层和基体层;表涂层为W‑Cu复合涂层,改性基体层为改性C/C‑W‑Cu基体层,基体层为C/C基体层;表涂层与改性基体层的界面处呈梯度结构,改性基体层和基体层的界面处形成钉扎结构。向C/C复合材料内引入适量W‑Cu金属材料,采用金属改性C/C复合材料,采用涂层‑基体改性一体化设计,在试样表面制备致密的防护涂层,用以解决现有技术存在单一难熔金属材料密度过高难以满足轻量化设计要求、超高温陶瓷改性组元脆性大和断裂韧性低、基体改性试样表面缺陷多和在高速粒子冲击下易产生裂纹以及单一涂层与基体热物理性质差异大和高温下易剥离的问题。

    一种自引吸除气预燃增强冲压煤油燃烧的RBCC发动机

    公开(公告)号:CN118292993A

    公开(公告)日:2024-07-05

    申请号:CN202410230487.6

    申请日:2024-02-29

    Abstract: 本发明公开了一种一种自引吸除气预燃增强冲压煤油燃烧的RBCC发动机,RBCC发动机的冲压流道为前后开口的腔体结构,冲压流道的进气口到出气口依次包括第一子流道、第二子流道和第三子流道,相邻两个子流道连通;RBCC发动机的冲压流道外侧设置有自引吸除气组件和煤油预燃组件,自引吸除气组件的一端与第一子流道链连接,自引吸除气组件的另一端与煤油预燃组件连接,煤油预燃组件与第二子流道连接;自引吸除气组件用于吸引第一子流道的来流空气形成吸除气,并将吸除气进行加压输送至煤油预燃组件,煤油预燃组件用于将吸除气与煤油混合进行初步燃烧形成高温富燃燃气输送至第二子流道。本发明的RBCC发动机比冲高且冲压燃烧室内火焰燃烧稳定。

Patent Agency Ranking