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公开(公告)号:CN116052820A
公开(公告)日:2023-05-02
申请号:CN202310282429.3
申请日:2023-03-22
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G16C60/00 , G06F30/23 , G06F113/26 , G06F119/08
Abstract: 本申请公开了计算机技术领域内的一种材料热性能评估方法、装置、设备及可读存储介质。本申请基于同一复合材料的不同尺度的网格结构进行材料热性能的求解,在整个求解过程中不同尺度网格的相互映射一次性确定且可并行式求解温度基函数,最终可快速得到宏观温度分布,并据此温度分布评估复合材料的热性能。不同尺度的网格结构可自动满足材料交界面处的热流守恒,不需要额外针对交界面处进行计算;并且,该方案还具有尺度不分离特性,由此可更能直接体现细观尺度材料空间分布方式对宏观、细观温度分布的影响。相应地,本申请提供的一种材料热性能评估装置、设备及可读存储介质,也同样具有上述技术效果。
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公开(公告)号:CN116013443A
公开(公告)日:2023-04-25
申请号:CN202310282038.1
申请日:2023-03-22
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G16C60/00 , G06F30/23 , G06F113/26 , G06F119/08
Abstract: 本申请公开了一种传热特性预测方法、装置、设备及可读存储介质,属于泡沫隔热材料跨尺度传热领域,该方法将材料物性和细观温度的依赖关系建立在细观网格尺度上,在粗网格进行求解过程,相比现有技术为了精确表征其微细结构,采用分辨率非常高的网格,并且直接基于细网格进行计算的方式,本申请基于粗网格进行计算的方式,大大降低了求解时间,实现快速准确的预测真实结构多尺度泡沫材料的传热特性,大幅度降低飞行器防热结构防热/隔热设计周期,提高防热结构的有效承热量,降低结构设计冗余。
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公开(公告)号:CN116013442A
公开(公告)日:2023-04-25
申请号:CN202310281749.7
申请日:2023-03-22
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G16C60/00 , G06F30/20 , G06F119/08
Abstract: 本申请公开了防热材料设计技术领域内的一种防热材料设计方法、装置、设备及可读存储介质。本申请能够选择多种类型的单胞构建防热材料,还在材料设计过程中控制了材料热性能以及其重量,并且还兼顾了承重要求和加工要求,能够在设计过程中控制材料热传递路径、材料重量、加工难度和复杂度,降低了防热材料结构的冗余。相应地,本申请提供的一种防热材料设计装置、设备及可读存储介质,也同样具有上述技术效果。
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公开(公告)号:CN115950916A
公开(公告)日:2023-04-11
申请号:CN202310241424.6
申请日:2023-03-14
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明具体涉及热测试技术,具体公开了一种物体表面热流密度检测方法、装置以及设备,该方法包括设定物体待测面上热流随时间变化的初步热流密度函数;采集物体待测面的初始温度和超声波传播时长;根据初始温度和初步热流密度函数,确定理论超声波传播时长;若是超声波传播时长和理论超声波传播时长之间的差异较小,则该初步热流密度函数即为物体待测面的热流密度函数;否则对初步热流密度函数进行调整,并重新按照上述方式确定该初步热流密度函数是否准确,直到获得准确的热流密度函数。本申请无需对物体结构进行破坏及其他任何处理,且超声波信号仅仅在物体内部传播,避免外部环境的干扰,降低热流密度的测量难度且保证热流密度函数的准确性。
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公开(公告)号:CN115356372B
公开(公告)日:2023-03-10
申请号:CN202211300857.6
申请日:2022-10-24
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G01N25/20
Abstract: 本发明涉及空天飞行器热防护领域,特别是公开了一种新型材料在飞行试验中的时变热响应测试方法及系统,本发明采用试验面与对照面测温数据相结合的方法进行有限的数据分析,获取试验面复合材料表面和结构内部沿飞行轨道的时变温度数据,本发明的数据能够反映试验面复合材料的整体热响应,特别是能够反映靠近气动加热面的复合材料防热效能;与基于内壁面测量点温度数据的导热反问题分析方法相比,本发明根据对照面外壁面的气动加热热流数据,通过热壁修正公式得到试验面的气动加热热流数据,进而获得的导入试验面的复合材料结构内部的温度剖面,具有较高的处理精度,且受测量点温度偏差的干扰较小,结果可信度高。
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公开(公告)号:CN115618772A
公开(公告)日:2023-01-17
申请号:CN202211630348.X
申请日:2022-12-19
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 , G16C60/00 , G16C10/00 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种基于高温功能材料催化调控的尖锐前缘超高热载疏导方法,属于航空航天工程中气动热防护技术领域,包括步骤:S1,确定尖锐前缘所处的飞行条件;S2,计算尖锐前缘表面气动热载荷,确定是否需要进行超高热载疏导;S3,计算绕尖锐前缘流场中离解原子分布和气体离解程度,确定调控幅度是否满足超高热载疏导条件;S4,评估采用高温功能材料催化特性调控局部超高热载荷的可行性与可调控幅度;S5,如果调控幅度满足调控要求,确定涂层材料,加工制造尖锐前缘涂层。本发明可实现在不需要增加超高热载荷附近的防热结构厚度的情况下,对局部非平衡流场的主动调节和控制,进而实现对尖锐前缘超高热载定向疏导。
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公开(公告)号:CN114429052B
公开(公告)日:2022-06-21
申请号:CN202210352929.5
申请日:2022-04-06
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 , G06F113/26 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种复合材料广义热弹性耦合问题计算方法,属于复合材料计算领域,包括如下步骤:S1,设位移分布u1,通过对能量方程进行迭代计算建立复合材料界面材料参数对复合材料界面温度的关联,获得当前时刻t温度分布θ1;S2,根据当前时刻t温度分布θ1计算平衡方程建立界面材料参数对复合材料界面弹性响应的关联,获得t时刻的位移分布u2,判断u2是否收敛于u1,若是,进入步骤S3,若否,进入步骤S1;步骤S1‑S3记为一个轮回N;S3,进入N+1个轮回计算。本发明能够精确化建立复合材料界面参数大梯度变化下界面参数与界面热影响的关系,且拥有更为广泛的应用范围。
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公开(公告)号:CN112992294A
公开(公告)日:2021-06-18
申请号:CN202110416484.8
申请日:2021-04-19
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G16C60/00
Abstract: 本发明公开了多孔介质LBM计算网格生成方法,包括步骤:S1,获取多孔介质几何数模文件;S2,判断几何空间域的范围;S3,计算LBM物理求解域范围及各方向的网格节点数;S4,计算多孔介质几何数模文件的各固体骨架表面单元在LBM计算空间的区域范围;S5,判断固体骨架表面单元是否存在交点并标记;S6,进行流/固求解域与边界的判断;S7,根据交点排列的奇偶性对流/固区域进行区分;S8对LBM计算空间内的流/固区域与边界进行标识,进而完成LBM计算网格的生成等;本发明使得计算网格的生成能同时兼顾微细结构重建的真实性与网格空间分辨率的可调整性,能够提升LBM求解的灵活性与可靠性等。
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公开(公告)号:CN112989497A
公开(公告)日:2021-06-18
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:CN112989485A
公开(公告)日:2021-06-18
申请号:CN202110065551.6
申请日:2021-01-18
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/15 , G06F119/08
Abstract: 本发明提供的一种基于热壁修正的沿弹道热流插值方法中,利用热壁修正公式,实现前后锚点壁面温度的统一,获得前后锚点统一壁温下的壁面热流,之后利用Fay‑Riddell求得的驻点热流值将前后锚点壁面热流无量纲化,再利用反时间距离权重法插值获得全部结构传热计算时刻点上的统一壁温下的无量纲壁面热流,最后利用对应结构传热计算时刻点上的驻点热流值进行有量纲化和利用热壁修正公式将统一壁面温度修正回各自的非均匀壁温,完成锚点壁面热流向结构传热计算时刻点壁面热流的插值过程。本发明考虑了弹道以及壁面温度变化对于热流插值结果的影响,能够减小热流插值误差,提高热流插值计算精度。
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