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公开(公告)号:CN113505551B
公开(公告)日:2021-12-07
申请号:CN202111053024.X
申请日:2021-09-09
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: 本发明公开了来流变化诱发非定常的模拟方法、系统、存储介质和终端,方法包括:基于飞行器的外形,生成初始时刻的计算网格;计算初始时刻飞行器的定常流场;计算来流参数变化时的非定常流场;对非定常三维Navier‑stockes方程组进行离散化和线性化处理;计算n+1时刻左端项LHS的值;并在n+1时刻,更新来流参数参考量;根据当前时刻的参考值计算,根据上述n+1时刻的参考值计算,同时计算前一时刻的参考值;计算n+1时刻的无量纲时间步长;计算右端项RHS的值。本发明考虑来流参数变化诱导的气动非定常效应,采用了具有一般普适性的计算右端项RHS的公式,基于理论推导,对程序改动量小,计算量小。
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公开(公告)号:CN113468679B
公开(公告)日:2021-11-12
申请号:CN202111036423.5
申请日:2021-09-06
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明提供了一种基于S‑A模型的湍流长度尺度计算方法,包括:步骤1、获取湍动能的理论运输方程中的生成项与耗散项;步骤2、获取S‑A模型控制方程的生成项与破坏项;步骤3、建立名义粘性系数和湍动能之间的近似关系,类比得到S‑A模型中湍动能的生成项和破坏项;步骤4、联立理论运输方程中的生成项与耗散项与S‑A模型中湍动能的生成项和破坏项得到湍流长度尺度代数表达式;步骤5、使用RANS模型对壁湍流进行模拟,得到湍流流动的时均结果,结合湍流长度尺度代数表达式完成湍流长度尺度的计算。本发明能够加快入口边界的人工合成壁湍流向真实壁湍流的发展过程,最终达到提高整个DNS或LES计算精度的目的。
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公开(公告)号:CN113254241B
公开(公告)日:2021-09-21
申请号:CN202110707260.2
申请日:2021-06-25
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F9/54 , G06F9/455 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种应用于CFD高性能计算的数据跨进程传输方法,首先创建由本质为字符型向量容器的多个基本片段首尾顺次链接构成的动态容器,将CFD数值模拟的不同进程间需要进行通信的数据打包成统一的字符型数据;然后将MPI通信函数封装在动态容器中,进行MPI通信,将动态容器中储存的数据进行传输。其中,基本片段的标准长度上限不超过MPI缓冲区的大小,在进行传输时,可分片执行。本发明对缓冲区的利用率大幅提升的前提下又降低了数据的通信次数,同时,基本片段标准长度上限也有效避免了缓冲区溢出,对于大规模数据的传输,可以通过分片执行的模式,摆脱缓冲区大小的约束,避免通信堵塞的发生。
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公开(公告)号:CN113239473B
公开(公告)日:2021-09-21
申请号:CN202110781547.X
申请日:2021-07-12
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了用于复合材料性能预测的升力体标模设计方法及飞行器,包括步骤:步骤一,根据给定的约束条件确定飞行器的上下表面轮廓线,先设计上轮廓线,上下表面轮廓线关于x轴对称;步骤二,根据飞行器设计的长度,宽度和头部球面切角确定左右宽度轮廓线,先设计左轮廓线,左右轮廓线关于x轴完全对称;步骤三,设计底部截面曲线;步骤四,设计底部截面曲线完成后,设计截面曲线;步骤五,设计截面曲线后,设计截面曲面;步骤六,设计头部曲面;步骤七,将步骤五、步骤六得到的曲面分别关于y轴、z轴对称,至此完成了x截面处曲线设计,生成该飞行器外形等;本发明利于对复合材料的性能预测方法进行考核及改进等。
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公开(公告)号:CN112948643B
公开(公告)日:2021-08-06
申请号:CN202110520617.6
申请日:2021-05-13
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F16/901 , G06F16/903 , G06F16/904
Abstract: 本发明提供一种基于线程并行的结构化网格流线积分方法,包括:步骤1、对多块结构化网格进行数据块的重划分;步骤2、对于重划分后的每一个数据块,计算其属性数据的类型和数目;步骤3、反馈步骤2的计算结果,把数据块中的每一种类型的属性数据提取出来单独存储;步骤4、在进行三维矢量场流线可视化过程中,将需要的属性数据使用多线程进行并行读取;步骤5、使用读取的属性数据构建动态搜索树;步骤6、读取动态搜索树中计算种子点数,根据计算种子点的任务规模进行动态分组,再将分组后的计算种子点数分配给多线程并行积分计算;步骤7、将计算结果用于后续的可视化工作。本发明能够提高多核处理器利用率、加速科学可视化中流线积分。
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公开(公告)号:CN112949102B
公开(公告)日:2021-07-13
申请号:CN202110532960.2
申请日:2021-05-17
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 , G16C10/00 , G06F111/10 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种基于分段VHS模型的碰撞参数计算方法及系统及装置及介质,涉及稀薄气体动力学数值模拟领域,构建分段VHS模型,包括若干个子VHS模型;将气体分子的碰撞对相对速度划分为若干个碰撞对相对速度区间;每个碰撞对相对速度区间对应一个子VHS模型;建立碰撞对相对速度区间与子VHS模型的粘性‑温度指数之间的第一对应关系;获得第一气体分子的第一碰撞对相对速度及对应的第一碰撞对相对速度区间;基于第一对应关系,获得第一碰撞对相对速度区间对应的第一粘性‑温度指数;基于第一子VHS模型计算获得第一气体分子的碰撞参数,本发明能够快速且准确的计算获得气体分子的碰撞参数。
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公开(公告)号:CN113065201A
公开(公告)日:2021-07-02
申请号:CN202110497667.7
申请日:2021-05-08
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 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种考虑滑移修正的辐射平衡温度计算方法,主要用于在基于Navier‑Stokes控制方程组数值模拟高超声速滑移流动过程中,滑移温度边界和壁面辐射平衡温度边界的耦合处理过程。该方法在传统辐射平衡能量方程的基础上,引入壁面气体稀薄滑移温度修正,形成基于滑移温度的辐射平衡方程,通过隐式迭代求解滑移温度辐射平衡方程得到气体滑移温度,再通过表面温度滑移关系得到壁面辐射平衡温度分布。该方法较好地兼容了表面辐射能量平衡和表面温度稀薄滑移效应两种物理机制,计算稳定性好,收敛迅速。
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公开(公告)号:CN112446067A
公开(公告)日:2021-03-05
申请号:CN202011208007.4
申请日:2020-11-03
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/10
Abstract: 本发明提供了一种基于弹性形变的区域网格动态重构方法,包括以下步骤:步骤1、计算变形前内边界到外边界之间的距离;步骤2、计算变形前空间网格点到物面的距离;步骤3、计算空间网格点的分布情况;步骤4、物面网格点更新;步骤5、基于弹性形变完成区域空间网格点动态重构。本发明提出的重构方案只涉及代数运算,网格重构限定于具体区域,计算量小,网格更新效率高;基于弹性拉伸思想,网格点分布与初始网格成比例拉伸或缩短,确保了动态重构后的网格质量;模块化好,实现方便,可适用于机翼变形、控制舵偏转等航空航天领域的数值仿真需求。
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公开(公告)号:CN109969374A
公开(公告)日:2019-07-05
申请号:CN201910278707.1
申请日:2019-04-09
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于高超声速边界层转捩研究的标模气动布局及设计方法,这种标模气动布局包括头部椭球头及锥身,头部椭球头与锥身光滑过渡;锥身的底面型线上,与背风面对应的一段为上半截型线,上半截型线为椭圆曲线与CST曲线的线性组合叠加,与飞行器底部对应的一段为下半截型线,下半截型线为椭圆曲线。本发明还提供了用于高超声速边界层转捩研究的标模气动布局的设计方法,这种设计方法能够用于得到上述标模气动布局。本发明提供的标模气动布局能够具备真实飞行器气动布局的典型特征,同时对整个外形可以完全用数学表达式解析描述,以满足飞行试验、数值计算对气动布局的简化需求。
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公开(公告)号:CN119720860B
公开(公告)日:2025-05-06
申请号:CN202510193236.X
申请日:2025-02-21
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 , G06T17/20 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了基于尺度滤波的格式耗散调节方法、装置、设备及介质,涉及流体动力学技术领域,对流场数据中的速度场进行特征分析,并投影至特征空间,得到速度场的特征变量;对特征变量进行移动最小二乘滤波;将第一滤波后的特征变量及第二滤波后的特征变量反投影至物理空间,得到第一滤波后的速度场及第二滤波后的速度场;计算第一高频分量平方差及第二高频分量平方差;对第一高频分量平方差及第二高频分量平方差求和,得到第一求和结果及第二求和结果,计算能量比;建立能量比与耗散调节因子的映射关系,计算耗散调节因子;利用耗散调节因子对格式的耗散进行自适应调节,解决耗散调节过程依赖于具体格式和具体问题,实现格式耗散的自适应调节。
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