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公开(公告)号：CN115081357B
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202210844359.1
申请日：2022-07-19
申请人： 中南大学
IPC分类号： G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
摘要： 本发明提供了一种强逆压梯度下分离流动的预测方案，根据模型外形尺寸获取计算网格，读取来流参数；根据网格、条件参数和来流参数，以SST湍流模型为基本框架，构造与压力梯度和速度梯度相关的梯度因子，实现对模式常数的强梯度区域下自动修正，从而对添加了基于Bradshaw假设限制器的涡粘性系数进行修正，避免原始模式中湍动能和雷诺应力的生成被过度限制，引入湍动能生成项与耗散项比值作为指示因子，构造控制函数用于限制比耗散率生成项，以增大湍流长度尺度来直接反映强逆压梯度下边界层内雷诺应力的影响，实现SST湍流模型的强逆压梯度分离流动预测，能够在实际三维复杂外形的强逆压梯度下流动分离预测中获得满意效果。
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公开(公告)号：CN117669309A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311625713.2
申请日：2023-11-30
申请人： 中南大学
IPC分类号： G06F30/23 , G06F30/28 , G06F17/13 , G06F113/08
摘要： 本公开实施例中提供了一种用于高阶有限差分通量求解的网格几何诱导误差降低方法，属于计算技术领域，具体包括：步骤1，对复杂外形生成非均匀非正交贴体网格，将流体控制方程通过坐标转换映射到曲线坐标系，其中，所述复杂外形包括飞机、列车或轮船对应的机体外形；步骤2，将曲线坐标系下的复杂网格对应的对流通量进行分项分解，得到对流通量一项和对流通量二项；步骤3，分别对流通量一项和对流通量二项采用矢通量分裂格式进行通量分裂处理，获得对流通量一项和对流通量二项对应的节点处正/负通量；步骤4，对节点处正/负通量采用预设格式进行导数的离散求解，降低复杂网格的几何诱导误差。通过本公开的方案，提高了计算稳定性和求解精度。
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公开(公告)号：CN115081357A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210844359.1
申请日：2022-07-19
申请人： 中南大学
IPC分类号： G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
摘要： 本发明提供了一种强逆压梯度下分离流动的预测方案，根据模型外形尺寸获取计算网格，读取来流参数；根据网格、条件参数和来流参数，以SST湍流模型为基本框架，构造与压力梯度和速度梯度相关的梯度因子，实现对模式常数的强梯度区域下自动修正，从而对添加了基于Bradshaw假设限制器的涡粘性系数进行修正，避免原始模式中湍动能和雷诺应力的生成被过度限制，引入湍动能生成项与耗散项比值作为指示因子，构造控制函数用于限制比耗散率生成项，以增大湍流长度尺度来直接反映强逆压梯度下边界层内雷诺应力的影响，实现SST湍流模型的强逆压梯度分离流动预测，能够在实际三维复杂外形的强逆压梯度下流动分离预测中获得满意效果。
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公开(公告)号：CN113127976B
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202110439026.6
申请日：2021-04-23
申请人： 中南大学
IPC分类号： G06F30/15 , G06F30/23 , G06F30/28 , G06F119/08
摘要： 本发明公开了一种宽速域的边界层分离诱导转捩预测方法、装置、设备及介质，其方法包括：根据飞行器的外形尺寸获取其计算网格，获取来流参数；根据飞行器的网格和来流参数，采用改进的k‑ω‑γ转捩模式对飞行器的表面边界层进行分离诱导转捩预测；改进的k‑ω‑γ转捩模式包括：(1)通过构造阻尼函数对有效长度尺度进行修正，(2)构造基于当地变量的压力梯度因子作为分离转捩指示因子，(3)基于压力梯度因子构造能反映边界层分离效应的分离间歇因子，从而实现了k‑ω‑γ模式的分离诱导转捩预测功能。本发明可同时适用于亚声速、跨声速和超声速的分离诱导转捩预测。本发明完全基于当地变量和Galilean不变量，可应用于基于坐标系运动的大规模并行的现代CFD程序。
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公开(公告)号：CN113127976A
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN202110439026.6
申请日：2021-04-23
申请人： 中南大学
IPC分类号： G06F30/15 , G06F30/23 , G06F30/28 , G06F119/08
摘要： 本发明公开了一种宽速域的边界层分离诱导转捩预测方法、装置、设备及介质，其方法包括：根据飞行器的外形尺寸获取其计算网格，获取来流参数；根据飞行器的网格和来流参数，采用改进的k‑ω‑γ转捩模式对飞行器的表面边界层进行分离诱导转捩预测；改进的k‑ω‑γ转捩模式包括：(1)通过构造阻尼函数对有效长度尺度进行修正，(2)构造基于当地变量的压力梯度因子作为分离转捩指示因子，(3)基于压力梯度因子构造能反映边界层分离效应的分离间歇因子，从而实现了k‑ω‑γ模式的分离诱导转捩预测功能。本发明可同时适用于亚声速、跨声速和超声速的分离诱导转捩预测。本发明完全基于当地变量和Galilean不变量，可应用于基于坐标系运动的大规模并行的现代CFD程序。
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公开(公告)号：CN115042837A
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN202210711150.8
申请日：2022-06-22
申请人： 中南大学
摘要： 本发明提供了一种基于高速列车加速通过隧道的压力波缓解方法，通过进入隧道前减速、隧道内加速的速度调节方式通过隧道，保持高速列车隧道通行效率的同时降低压力波的影响。其中降低压力波的影响包括改善高速列车头车的压力特性，改善每节车厢的压力特性，改善隧道壁的压力特性。采用本发明提供的方法，能够在不需要工程改造和高速列车外形优化的前提下，同时尽可能保证高速列车隧道通行效率的基础上，降低压力波对乘客、车体及隧道的影响，实施受限更少，运营成本更低，产生可靠的压力波缓解效果。
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公开(公告)号：CN114004404A
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202111291859.9
申请日：2021-11-03
申请人： 中南大学
摘要： 本发明公开了一种分布式粗糙元诱导转捩预测方法，方法包括：引入一个粗糙元放大因子Ar输运方程来描述壁面粗糙度对边界层转捩的影响机理和作用效果，Ar与壁面粗糙程度直接相关，其由边界条件给定，方程的对流和扩散项允许Ar被输运到流场中，以此反映壁面粗糙的历史效应和非当地效应对转捩的影响。而壁面粗糙程度根据实体外形壁面情况换算成等效粗糙度ks直接输入。本粗糙元诱导转捩预测模块在γ‑Reθ转捩模型的框架上添加，其与γ‑Reθ模型的耦合通过在动量厚度雷诺数输运方程中添加粗糙元源项实现。最后，为反映全湍流区域粗糙壁面的热流值较光滑湍流壁面大的现象，对湍动能比耗散率输运方程的边界条件进行了修正。
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公开(公告)号：CN114004404B
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202111291859.9
申请日：2021-11-03
申请人： 中南大学
摘要： 本发明公开了一种分布式粗糙元诱导转捩预测方法，方法包括：引入一个粗糙元放大因子Ar输运方程来描述壁面粗糙度对边界层转捩的影响机理和作用效果，Ar与壁面粗糙程度直接相关，其由边界条件给定，方程的对流和扩散项允许Ar被输运到流场中，以此反映壁面粗糙的历史效应和非当地效应对转捩的影响。而壁面粗糙程度根据实体外形壁面情况换算成等效粗糙度ks直接输入。本粗糙元诱导转捩预测模块在γ‑Reθ转捩模型的框架上添加，其与γ‑Reθ模型的耦合通过在动量厚度雷诺数输运方程中添加粗糙元源项实现。最后，为反映全湍流区域粗糙壁面的热流值较光滑湍流壁面大的现象，对湍动能比耗散率输运方程的边界条件进行了修正。
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公开(公告)号：CN117905759A
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202410252398.1
申请日：2024-03-06
申请人： 中南大学
IPC分类号： F15D1/00
摘要： 本发明提供了一种可变参数的带穿孔护罩柱体减阻装置，包括圆柱体和穿孔护罩，穿孔护罩套设在圆柱体的外层，穿孔护罩与圆柱体共中心线设置，穿孔护罩相对于圆柱体全包覆，穿孔护罩包括外层护罩和内层护罩，外层护罩能够相对于内层护罩绕中心线旋转，外层护罩、内层护罩均开设有多个通孔，当外层护罩相对于内层护罩绕中心线旋转时，能够调整穿孔护罩整体的孔隙率。装置后侧分离区长度明显增大，涡脱落抑制效果显著，致使圆柱体背风侧压力升高，阻力减小；同时可以达到明显减振的效果；本发明进一步探讨了穿孔护罩尺寸等参数、孔隙率改变等方式对整体减阻效果的影响，对穿孔护罩的设计具有指导作用。
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公开(公告)号：CN117360562A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311593294.9
申请日：2023-11-27
申请人： 中南大学
IPC分类号： B61D17/02
摘要： 本发明提供了一种具有自适应导流结构的高速列车及导流方法，涉及交通技术领域，包括：列车，包括中间车编组和设置在中间车编组前后两端的头车、尾车，头车、尾车以及每节车厢底部均设置有设备舱，设备舱向上凹陷形成有转向架舱，转向架舱为两个，转向架舱内设置有转向架；头车、尾车对应的转向架舱边缘设置有第一导流结构，每个车厢对应的设备舱与转向架舱的连接处设置有第二导流结构，位于同一车厢下的每个转向架舱的前方和后方均设置有一个第二导流结构，同一转向架舱前后方的两个第二导流结构的导流方向相反；第二导流结构包括导流板和角度开合机构，导流板通过角度开合机构动态调整导流板的开角。
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