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公开(公告)号：CN114218833B
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202111542193.X
申请日：2021-12-16
Applicant: 西北工业大学太仓长三角研究院 , 北京宇航系统工程研究所
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种二级轻气炮内流场性能预测方法及系统。该方法包括：建立二级轻气炮装置的几何模型；基于几何模型的边界条件建立描述弹丸发射过程中的物理模型；物理模型包括流场的流体力学模型、固场的固体力学物理模型以及流场与固场之间的耦合模型；采用有限体积方法对流体力学模型进行离散求解，得到流场的密度、温度和速度；采用有限元方法对固体力学物理模型离散求解，得到固场的形变、位移和速度；采用有限体积法或有限元方法对耦合模型进行求解，得到流场的密度、温度和速度以及固场的形变、位移和速度。本发明对于流场的计算采用了高阶格式，可高精度捕捉到气体的可压缩效应，固场计算采用了混合增强有限元方法，提高了计算的稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114254572A
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202111543099.6
申请日：2021-12-16
Applicant: 西北工业大学太仓长三角研究院 , 北京宇航系统工程研究所
IPC: G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种考虑污染物沉积的航发压气机流场性能预测方法及系统。该方法包括：建立三维几何模型并设立边界条件；所述三维几何模型包括：叶片、机匣、轮毂以及气流通道的颗粒三维几何模型；基于所述三维几何模型，对气体‑颗粒两相流进行数值模拟，得到颗粒的空间分布；基于所述颗粒的空间分布，对表面颗粒进行提取；采用Delaunay三角剖分算法对提取的表面颗粒进行曲面重构；对重构后的曲面的两端流场网格和固场网格进行匹配，得到耦合界面；采用插值算法对耦合界面之间的数据进行交换。本发明能够解决压气机受沙尘、盐粒、火山灰等污染物沉积造成叶片表面结构发生改变从而引起压气机流场性能改变之后的性能预测的问题。
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公开(公告)号：CN114218674A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111542198.2
申请日：2021-12-16
Applicant: 西北工业大学太仓长三角研究院 , 北京宇航系统工程研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/25 , G06F30/28 , G06T17/20 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种用于航空发动机燃油雾化全过程性能预测方法及系统。该方法包括：建立燃油‑气体‑液滴多相流物理模型；基于燃油‑气体‑液滴多相流物理模型，采用有限体积方法得到网格的中心速度场和流体体积分数分布情况；根据中心速度场和流体体积分数分布情况对气体和液体进行划分；采用正交笛卡尔网格自适应方法对气液两相界面进行网格细化；将雾化过程中小于规定尺寸的液滴转化为拉格朗日粒子点；对网格内所包含的不同体积分数的拉格朗日粒子进行计算，得到不同时间节点上的流场数据和液滴数据。本发明具有计算量小、稳定性高、液体属性可调整、液滴轨迹可追踪等优势。
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公开(公告)号：CN114254572B
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202111543099.6
申请日：2021-12-16
Applicant: 西北工业大学太仓长三角研究院 , 北京宇航系统工程研究所
IPC: G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种考虑污染物沉积的航发压气机流场性能预测方法及系统。该方法包括：建立三维几何模型并设立边界条件；所述三维几何模型包括：叶片、机匣、轮毂以及气流通道的颗粒三维几何模型；基于所述三维几何模型，对气体‑颗粒两相流进行数值模拟，得到颗粒的空间分布；基于所述颗粒的空间分布，对表面颗粒进行提取；采用Delaunay三角剖分算法对提取的表面颗粒进行曲面重构；对重构后的曲面的两端流场网格和固场网格进行匹配，得到耦合界面；采用插值算法对耦合界面之间的数据进行交换。本发明能够解决压气机受沙尘、盐粒、火山灰等污染物沉积造成叶片表面结构发生改变从而引起压气机流场性能改变之后的性能预测的问题。
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公开(公告)号：CN114218674B
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202111542198.2
申请日：2021-12-16
Applicant: 西北工业大学太仓长三角研究院 , 北京宇航系统工程研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/25 , G06F30/28 , G06T17/20 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种用于航空发动机燃油雾化全过程性能预测方法及系统。该方法包括：建立燃油‑气体‑液滴多相流物理模型；基于燃油‑气体‑液滴多相流物理模型，采用有限体积方法得到网格的中心速度场和流体体积分数分布情况；根据中心速度场和流体体积分数分布情况对气体和液体进行划分；采用正交笛卡尔网格自适应方法对气液两相界面进行网格细化；将雾化过程中小于规定尺寸的液滴转化为拉格朗日粒子点；对网格内所包含的不同体积分数的拉格朗日粒子进行计算，得到不同时间节点上的流场数据和液滴数据。本发明具有计算量小、稳定性高、液体属性可调整、液滴轨迹可追踪等优势。
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公开(公告)号：CN114218833A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111542193.X
申请日：2021-12-16
Applicant: 西北工业大学太仓长三角研究院 , 北京宇航系统工程研究所
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种二级轻气炮内流场性能预测方法及系统。该方法包括：建立二级轻气炮装置的几何模型；基于几何模型的边界条件建立描述弹丸发射过程中的物理模型；物理模型包括流场的流体力学模型、固场的固体力学物理模型以及流场与固场之间的耦合模型；采用有限体积方法对流体力学模型进行离散求解，得到流场的密度、温度和速度；采用有限元方法对固体力学物理模型离散求解，得到固场的形变、位移和速度；采用有限体积法或有限元方法对耦合模型进行求解，得到流场的密度、温度和速度以及固场的形变、位移和速度。本发明对于流场的计算采用了高阶格式，可高精度捕捉到气体的可压缩效应，固场计算采用了混合增强有限元方法，提高了计算的稳定性。
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