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公开(公告)号：CN113505543A
公开(公告)日：2021-10-15
申请号：CN202110677598.8
申请日：2021-06-18
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明提供了一种飞行器壁面热流分析方法，包括：步骤1、读入流场数据，对能量方程进行预处理获取待计算的流场变量，并根据读入的流场数据计算流场变量；步骤2、根据坐标转换公式将预处理后的能量方程简化为二维形式，并变换至相对坐标系；步骤3、对相对坐标系下的能量方程进行积分处理，并将积分结果还原至绝对坐标系，得到飞行器壁面热流与能量方程各项的依赖关系；步骤4、引入热流系数，得到飞行器壁面热流贡献表达式，根据流场变量计算表达式中各项的贡献值，从而得到影响壁面热流的主要因素及其定量比例。本发明方案能分析边界层内不同物理因素对壁面热流的贡献，获得准确分解结果并且拥有极为广泛的应用范围。
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公开(公告)号：CN119720860A
公开(公告)日：2025-03-28
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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公开(公告)号：CN118797822B
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411288466.6
申请日：2024-09-14
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 , G06F119/14 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种基于双时间步推进的时空相关标量保正方法，涉及空气动力学和计算流体力学领域，包括：开始流体力学数值模拟，进行数值离散处理，计算获得单元界面的物理通量；将物理通量进行特征投影得到守恒变量，基于守恒变量计算获得对角矩阵；构建标量保正的条件；基于伪时间步长和对角矩阵，判断是否满足标量保正的条件；若满足，则基于数值通量和相应参数进行数值迭代计算；若不满足，则基于伪时间步长和对角矩阵，求解获得混合参数，基于混合参数和数值通量，得到保正的数值通量；基于保正的数值通量和相应参数进行数值迭代计算，本发明具有很高的计算效率和较高的计算精度。
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公开(公告)号：CN118332968B
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410748766.1
申请日：2024-06-12
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了面向激波湍流干扰问题的激波侦测方法、装置、设备及介质，涉及数值模拟技术领域，包括：获取当前流场在固定网格下的各个不同流场位置的网格尺寸和对应的流场数据；利用流场数据计算出对应流场位置的总焓及总焓的第一分量梯度和第二分量梯度，确定激波侦测器的总焓梯度变化；根据总焓梯度变化与网格尺寸得到第一激波侦测因子；遍历当前流场的各个不同流场位置，获取当前流场的总焓分量梯度绝对值和的极值，基于总焓分量梯度绝对值和的极值获取激波侦测器的第二激波侦测因子；当第一激波侦测因子和第二激波侦测因子满足预设数值条件时，则判定激波侦测器识别当前流场中存在激波结构，执行使用预设数值格式计算当前流场的步骤。
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公开(公告)号：CN118350307A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410475168.1
申请日：2024-04-19
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 , G06F30/15 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及飞行器技术领域，公开了一种曲线坐标系下飞行器壁面摩阻分解方法、设备及介质，对飞行器表面附近的流场进行数值模拟，获取湍流边界层特定流向位置的平均和脉动统计量；获取特定流向位置的雅克比矩阵，并推导一般曲线坐标系下的动量方程；以边界层外缘的流向平均速度为参考系进行伽利略变换，并对动量方程乘以参考速度进行积分，得到相对参考系下的摩阻分解公式；将相对坐标系还原至原坐标系，得到一般曲线坐标系下的摩阻分解公式，并将得到的统计量代入分解公式，得到各分项的贡献占比；依次选取飞行器表面的若干不同流向位置，重复计算步骤，获得各项的贡献占比沿流向的分布。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117787144B
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202410208151.X
申请日：2024-02-26
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: 本发明属于流体力学技术领域，具体公开了一种面向超声速激波边界层干扰的SST湍流模型修正方法及系统，该方法包括：获取湍动能、比耗散率和湍流运动粘性；计算有效比耗散率；计算修正的湍流运动粘性；计算修正系数；获得标准化压力梯度；获取标准化压力梯度与修正系数之间的关系式；将获取的标准化压力梯度带入关系式获得修正系数；利用修正系数修正限制器中Bradshaw常数用以计算湍流运动粘性。本发明通过修正系数与标准化压力梯度的函数关系来对Bradshaw常数进行修正，使得限制器能够随压力梯度的变化而变化，减小Bradshaw假设中常数引起的预测误差，进而提高SST模型对超声速激波/湍流边界层干扰的预测准确度。
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公开(公告)号：CN116306025B
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310534776.0
申请日：2023-05-12
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/20 , G06F30/15 , G06F30/18 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种湍流生成方法、装置、设备及存储介质，涉及湍流生成领域，该方法包括：对参考网格模拟的参考湍流脉动进行特征模态分解得到参考流场的空间模态和时间系数；基于随机生成的时间窗口的起始时刻与目标流场时刻的相对位置关系对目标流场时刻增加时间变化量得到调整后的目标时刻，遍历时间窗口从参考流场确定第一参考时刻和相邻第二参考时刻；基于重构特征模态数、时间系数和空间模态重构第一、第二参考时刻内的参考流场；对重构后参考流场依次进行时间插值、二维线性插值以及速度和温度脉动调整生成与目标时刻对应的目标流场的湍流脉动。本申请通过特征模态分解提取空间模态和时间系数，缩短过渡段长度，提高湍流生成的效率和准确率。
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公开(公告)号：CN114818149B
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202210738115.5
申请日：2022-06-28
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 , G06F113/28 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种飞行器表面壁面热流分解方法、分析方法、介质及设备，属于空气动力学领域，包括步骤：S1，预处理：读取流场数据，利用考虑化学非平衡效应的内能方程对读取的流场数据进行预处理，获得飞行器表面流场变量；S2，壁面热流分解：将步骤S1预处理后得到的流场变量带入热流分解公式中，得到各能量输运过程影响表面热流的贡献值，从而确定影响热流的主导因素。本发明能够用于确定影响热流产生的主要贡献因素，从而指导飞行器热防护设计。
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公开(公告)号：CN113468679A
公开(公告)日：2021-10-01
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：CN112685978B
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202110264089.2
申请日：2021-03-11
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 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种适用于五次样条重构格式的自适应人工粘性控制方法，包括：步骤1、读取流场数据，求解五次样条重构方程组得到单元界面处物理量的状态值及其一阶导数；步骤2、计算出单元界面处的二阶至五阶导数；步骤3、根据波数识别方法，求出单元界面处流场的等效无量纲波数，从而确定该处流场的人工粘性系数；步骤4、根据单元界面处物理量的状态值计算无粘数值通量，并根据人工粘性系数添加六阶人工粘性项，最后采用相对应的时间离散方法在时间上进行推进。将局部瞬时流场特征与格式的解析能力结合起来，通过判断局部瞬时的流场特征是否在格式的可解析范围内，从而确定格式的人工粘性系数的取值，使格式的人工粘性控制更为合理。
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