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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108008022B
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN201711264305.3
申请日：2017-12-05
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种随温度变化的超声波传播速度测量方法，根据介质温度‑超声传播特性，采用超声回波法，基于热传导反问题的求解可快速测量随温度变化的超声波传播速度，适用于固体介质中随温度变化条件的超声纵波、横波和表面波等波速的测量；本发明具有测量周期短、测量精度高等优点，而且将超声传播速度表示为随位置和时间变化的分段函数模型，可以对任意随速度进行识别且不需要任何先验知识。
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公开(公告)号：CN108051472B
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN201711264303.4
申请日：2017-12-05
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种材料高温热物性参数的快速测量方法，根据材料热物性参数‑介质温度‑超声传播特性，采用超声回波法，获得瞬态传热条件下超声传播时间，通过超声回波特性反演热传导方程中的材料参数，可快速、无损、非接触地测量材料随温度变化的热物性参数；本发明的方法仅测量一次，例如被测试件加热面进行升温到预定温度值如400℃，即可获得室温至400℃不同温度下的导热系数、比热容或热扩散系数等多种材料热物性参数，具有测量速度快、成本低、通用性好、测量范围大等突出优点。
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公开(公告)号：CN111174895A
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN202010107271.2
申请日：2020-02-21
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明涉及一种用于超声测量中波速与温度关联关系标定装置，包括：微控制器、电磁超声收发模块、加热模块、保温模块、温度测量模块以及显示模块；所述电磁超声收发模块、加热模块、保温模块和温度测量模块均作用于被测试件；所述微控制器分别与电磁超声收发模块、加热模块、温度测量模块连接，控制各个模块工作，并采集电磁超声收发模块和温度测量模块的数据从而计算超声波在被测试件中的波速与温度的关系；所述显示模块与微控制器连接，用于显示波速与温度的标定结果。该装置实现标定实验的一体化和自动化测量，能够简单快捷地得到波速和温度的关系，可根据需求标定材料的超声传播特性，扩展了超声测温、测厚等技术在实际使用中对材料的适应性。
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公开(公告)号：CN108051475A
公开(公告)日：2018-05-18
申请号：CN201711264300.0
申请日：2017-12-05
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: 本发明公开了一种对流换热系数的快速测量方法，适用于介质表面随温度变化条件的流换热系数测量。该测量方法核心思想是，将对流换热系数的测量转换为求解热传导问题边界未知参数的优化问题，根据介质温度‑超声传播特性，采用超声回波法，基于热传导反问题的求解可快速、无损地测量随温度变化的表面流换热系数；本发明的方法具有测量装置简单、测量周期短、避免传感器与被测试件接触干扰以及测量范围不受传感器耐高温性能限制等优点。
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公开(公告)号：CN108051472A
公开(公告)日：2018-05-18
申请号：CN201711264303.4
申请日：2017-12-05
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种材料高温热物性参数的快速测量方法：根据材料热物性参数‑介质温度‑超声传播特性，采用超声回波法，获得瞬态传热条件下超声传播时间，通过超声回波特性反演热传导方程中的材料参数，可快速、无损、非接触地测量材料随温度变化的热物性参数；本发明的方法仅测量一次，例如被测试件加热面进行升温到预定温度值如400℃，即可获得室温至400℃不同温度下的导热系数、比热容或热扩散系数等多种材料热物性参数，具有测量速度快、成本低、通用性好、测量范围大等突出优点。
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