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公开(公告)号:CN116720264B
公开(公告)日:2023-10-20
申请号:CN202310974058.5
申请日:2023-08-04
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 , G06F30/23 , G06F30/28 , G06F119/08 , G06F119/14 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种考虑气动力/热累积变形反向几何预置的气动布局方法,包括以下步骤:S1、针对固定的理想飞行器构型,给定其长航时巡航计算状态,耦合计算飞行时长T0,划分好飞行器流场计算网格G1和结构场计算网格S1;S2、对已知的理想最优气动布局开展气动力/热变形作用下的累积热变形预测,得到理想飞行器构型的累积热变形量;S3、以理想飞行器构型的累积热变形量为基础,给出修正系数,将理想最优气动布局进行累积热变形预测,将其与理想构型进行对比,根据偏差调整修正系数,不断迭代优化修正系数,最终使得反向预置的气动布局经过热变形后能够回到理想最优布局,此时的反向预置的气动布局就是考虑热变形效应下的初始最优气动布局。
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公开(公告)号:CN115577566B
公开(公告)日:2023-03-10
申请号:CN202211421457.0
申请日:2022-11-15
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 , G06F17/11 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种多层防热结构接续烧蚀时的处理方法、装置、设备和介质,涉及航天飞行器防热系统领域,包括分别建立烧蚀层中未烧蚀的烧蚀单元层、隔热层和承力结构层的内部温度场的方程;烧蚀单元层至少为两层;确定边界条件,边界条件包括烧蚀层与隔热层的边界条件、隔热层和承力结构层的边界条件、烧蚀层烧蚀表面的边界条件;烧蚀层烧蚀表面的边界条件包括壁温;对所有的内部温度场的方程和边界条件进行差分离散,得到差分方程;根据差分方程确定未烧蚀的烧蚀单元层、隔热层、承力结构层的内部温度场的温度和壁温。本申请在烧蚀层接续烧蚀时将隔热层和承力结构层的内部温度场考虑在内,得到不同材料层的温度,提升烧蚀形貌和温度场计算准确性。
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公开(公告)号:CN115620847A
公开(公告)日:2023-01-17
申请号:CN202211555376.X
申请日:2022-12-06
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种硅基复合材料烧蚀形貌的确定方法及相关装置,应用于硅基材料烧蚀计算技术领域,包括获取硅基复合材料中成分的质量分数,以及热环境参数;根据质量分数、热环境参数、以及通用反应方程确定实际反应方程;当实际反应方程表征在烧蚀过程中硅基复合材料表面存在液态层时,根据包括表征液态层参与反应的实际反应方程建立质量守恒方程、能量守恒方程以及动量守恒方程;根据质量守恒方程、能量守恒方程以及动量守恒方程建立封闭方程组;根据封闭方程组确定硅基复合材料的烧蚀外形,可以准确对硅基复合材料的烧蚀形貌进行确定。
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公开(公告)号:CN112989497B
公开(公告)日:2021-08-10
申请号:CN202110431315.1
申请日:2021-04-21
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F17/16 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了基于几何空间主特征提取的紧支径向基函数数据传递方法,包括步骤:步骤一,提取飞行器整体外形或局部构件外形生成的计算气动热的结构型计算网格和计算温度场的非结构型计算网格的原始网格节点坐标,形成原始坐标矩阵;步骤二,对步骤一中形成的原始坐标矩阵进行主成分分析,得到特征矢量矩阵;步骤三,用所述特征矢量矩阵对所述原始坐标矩阵进行坐标变换;步骤四,对步骤三中坐标转换后的节点坐标进行几何尺度归一;步骤五,对归一后的节点坐标基于紧支径向基函数进行插值等;本发明对飞行器的气动热环境和结构场的温度实现更精细的预测,实现更高精度的数据传递;提高了网格交界面处的插值效率,进而提升了数据传递效率等。
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公开(公告)号:CN113158340A
公开(公告)日:2021-07-23
申请号:CN202110408435.X
申请日:2021-04-16
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 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种针对k‑epsion湍流模型的湍流长度尺度修正方法,本修正方法以无量纲速度散度λl的值为基本自变量来确定修正源项的大小,通过控制函数tanh(h2(η‑h3))‑1实现了对修正源项作用区域的控制。本发明方法不依赖于壁面距离这一参数,而是根据流场中速度散度的强度大小来确定修正源项的大小,可以有效避免现有代数方法的不足。
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公开(公告)号:CN109506807B
公开(公告)日:2020-06-09
申请号:CN201811421190.9
申请日:2018-11-26
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种稳态条件下的高温结构内部温度及壁厚同时测量方法,解决了稳态条件下的高温结构内部温度及壁厚无法同时测量的问题,该方法基于超声检测信号,将结构厚度和内部温度的同时测量转化为热传导问题热边界条件和结构厚度的多参数识别问题。其中,采用增大初始时间和时间步,使得瞬态求解得到的结构内部非均匀温度场与稳态结果保持一致,将稳态传热条件下的一个有效测量数据转化为瞬态条件下的多个有效测量数据,以有效解决多参数识别中输入信息不足带来的矩阵奇异问题。该方法通过求解热传导反问题,可快速、无损、非接触地测量稳态传热条件下相关的结构内部温度和厚度。
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公开(公告)号:CN117408054B
公开(公告)日:2024-04-12
申请号:CN202311358640.5
申请日:2023-10-18
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 , G06F17/11 , G06F119/08 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种基于结霜相似律的圆管结霜平均厚度预测方法,涉及结霜行为预测领域,所述方法包括:步骤1:对强对流条件下低温圆管干模态结霜行为进行模拟,获得强对流条件下不同低温圆管干模态结霜相似关系;步骤2:获得第一结霜状态下第一低温圆管上的第一霜层生长信息;步骤3:基于不同低温圆管干模态结霜相似关系、第一霜层生长信息和第一结霜状态,预测获得第二结霜状态下第二低温圆管上的结霜平均厚度。本发明能够减少低温圆管上霜层厚度预测的计算量,提高预测效率。
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公开(公告)号:CN117408054A
公开(公告)日:2024-01-16
申请号:CN202311358640.5
申请日:2023-10-18
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 , G06F17/11 , G06F119/08 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种基于结霜相似律的圆管结霜平均厚度预测方法,涉及结霜行为预测领域,所述方法包括:步骤1:对强对流条件下低温圆管干模态结霜行为进行模拟,获得强对流条件下不同低温圆管干模态结霜相似关系;步骤2:获得第一结霜状态下第一低温圆管上的第一霜层生长信息;步骤3:基于不同低温圆管干模态结霜相似关系、第一霜层生长信息和第一结霜状态,预测获得第二结霜状态下第二低温圆管上的结霜平均厚度。本发明能够减少低温圆管上霜层厚度预测的计算量,提高预测效率。
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公开(公告)号:CN117093817B
公开(公告)日:2023-12-22
申请号:CN202311361158.7
申请日:2023-10-20
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了用于非封闭辐射换热系统的辐射传递因子修正方法,涉及辐射换热模拟方法领域,本方法在非封闭辐射换热系统的基础上增加一个虚拟单元,设置该单元为黑体单元,虚拟单元可以看作非封闭系统的缺口的集合,形成一个新的封闭辐射换热系统,然后采用迭代双向统计蒙特卡罗方法对该封闭辐射换热系统的辐射传递因子进行修正,最后将增加的虚拟单元剔除,得到修正后的非封闭辐射换热系统的辐射传递因子,解决了非封闭系统下迭代双向统计蒙特卡罗方法的不适用问题,从而提高非封闭辐射换热系统辐射传递因子的倒易性。(56)对比文件董士奎,帅永,谈和平,刘林华.反向蒙特卡罗法模拟参与性介质中热辐射传递.哈尔滨工业大学学报.2004,(第12期),1602-1604+1645.朱言旦;曾磊;杜雁霞;桂业伟.热辐射问题的迭代双向统计蒙特卡罗方法.工程热物理学报.2017,(第03期),635-639.夏新林;任德鹏;郭亮.求解介质内热辐射传递的双向统计蒙特卡罗法.工程热物理学报.2006,(第S2期),21-24.单喆简.试论灰体表面的间幅射换热问题――与国内某些《传热学》的编著者商榷.浙江理工大学学报.1984,(第03期),50-54.
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公开(公告)号:CN116720264A
公开(公告)日:2023-09-08
申请号:CN202310974058.5
申请日:2023-08-04
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 , G06F30/23 , G06F30/28 , G06F119/08 , G06F119/14 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种考虑气动力/热累积变形反向几何预置的气动布局方法,包括以下步骤:S1、针对固定的理想飞行器构型,给定其长航时巡航计算状态,耦合计算飞行时长T0,划分好飞行器流场计算网格G1和结构场计算网格S1;S2、对已知的理想最优气动布局开展气动力/热变形作用下的累积热变形预测,得到理想飞行器构型的累积热变形量;S3、以理想飞行器构型的累积热变形量为基础,给出修正系数,将理想最优气动布局进行累积热变形预测,将其与理想构型进行对比,根据偏差调整修正系数,不断迭代优化修正系数,最终使得反向预置的气动布局经过热变形后能够回到理想最优布局,此时的反向预置的气动布局就是考虑热变形效应下的初始最优气动布局。
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