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公开(公告)号:CN119692248A
公开(公告)日:2025-03-25
申请号:CN202510193229.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 , G06F30/15 , G16C20/10 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F113/28 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种多条件下的气动热分析方法、装置、设备及介质,涉及空气动力学技术领域,包括:获取飞行器的目标高温气体流场,提取壁面参数信息和壁面次层参数信息;计算各组分在控制体流入和流出的质量通量,确定各壁面效应条件的条件参数,得到组分质量守恒方程;基于各组分的质量通量、组分扩散守恒条件和催化守恒条件构建壁面总质量守恒方程;基于壁面总质量守恒方程确定的总质量引射通量、壁面参数信息、壁面次层参数信息构建壁面能量守恒方程;对组分质量守恒方程、壁面总质量守恒方程、壁面能量守恒方程数学运算,得到壁面热流计算方程;将当前壁面条件代入壁面热流计算方程,得到气动热分析结果,实现不同工况条件下准确气动热分析。
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公开(公告)号:CN119692250B
公开(公告)日:2025-04-22
申请号:CN202510193238.9
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 , G06F30/15 , G16C20/10 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F113/28 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了基于收敛流场的辐射热流预测方法、装置、设备及介质,涉及空气动力学技术领域,在初始收敛流场结果基础上,利用Step model光谱模型和目标高温热化学非平衡流场求解方程对初始辐射源项计算,得到光学薄近似下第一辐射源项及第一收敛流场结果;在第一收敛流场结果基础上,利用Step model光谱模型、辐射传输解算方法及目标高温热化学非平衡流场求解方程对第一辐射源项计算,得到第二辐射源项及第二收敛流场结果;在第二收敛流场结果基础上,利用Line‑by‑Line光谱模型、辐射传输解算方法及目标高温热化学非平衡流场求解方程对第二辐射源项计算,降低气动辐射耦合数值模拟计算量,提升耦合计算过程效率。
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公开(公告)号:CN117558359A
公开(公告)日:2024-02-13
申请号:CN202311448523.8
申请日:2023-11-02
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
Abstract: 本发明涉及高温气体流场数值模拟的技术领域,具体是一种飞行器在完全催化条件下的壁面参数分析方法。本发明所述方法能在多来流条件的流场下对飞行器完全催化壁面的组分质量分数分布进行分析,该方法采用最低化学焓假设确定壁面组分,不增加壁面迭代过程和工作量,易于实现且稳定性好;该方法保证了在分析完全催化热流时总是保守的;该方法还可避免采用平衡态假设分析多来流条件流场的完全催化状态时稳定性差、易发散的缺点。该方法可推广适用于各种来流情况下的壁面完全催化建模。实验表明,采用本发明所述的方法进行完全催化条件下的飞行器壁面参数分析,完全催化条件下的表面热流明显高于完全非催化条件,分析结果符合理论预期。
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公开(公告)号:CN119940235A
公开(公告)日:2025-05-06
申请号:CN202510435846.6
申请日:2025-04-09
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: 本发明属于气动热技术领域,公开了一种基于边界层厚度的高速飞行器舵轴热流预测方法,该方法依据风洞试验或数值计算获得高速飞行器空气舵舵轴表面测点或网格点热流数据,采用CFD数值计算方法获得飞行器边界层厚度数据,将舵轴热流数据按照对应工况的边界层厚度数值大小进行排序,采用多项式拟合方法,为每个测点或网格点建立边界层厚度数据与舵轴热流数据的拟合关系式,最后将该拟合关系式用于舵轴热流预测。基于已有的少量舵轴热流数据,采用多项式拟合方法建立边界层厚度到舵轴热流的拟合关系式,用于舵轴热流快速预测,方法简单可靠,由于舵轴缝隙热流与边界层厚度的高度相关性,该方法思路可广泛应用于各种情况下舵轴缝隙热流预测。
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公开(公告)号:CN119692248B
公开(公告)日:2025-04-18
申请号:CN202510193229.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 , G06F30/15 , G16C20/10 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F113/28 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种多条件下的气动热分析方法、装置、设备及介质,涉及空气动力学技术领域,包括:获取飞行器的目标高温气体流场,提取壁面参数信息和壁面次层参数信息;计算各组分在控制体流入和流出的质量通量,确定各壁面效应条件的条件参数,得到组分质量守恒方程;基于各组分的质量通量、组分扩散守恒条件和催化守恒条件构建壁面总质量守恒方程;基于壁面总质量守恒方程确定的总质量引射通量、壁面参数信息、壁面次层参数信息构建壁面能量守恒方程;对组分质量守恒方程、壁面总质量守恒方程、壁面能量守恒方程数学运算,得到壁面热流计算方程;将当前壁面条件代入壁面热流计算方程,得到气动热分析结果,实现不同工况条件下准确气动热分析。
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公开(公告)号:CN115828470B
公开(公告)日:2023-04-28
申请号:CN202310035205.2
申请日:2023-01-10
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种喷管型线设计方法、装置、设备及介质,涉及空气动力学领域,包括:基于最小Gibbs自由能法获取气体组分的摩尔分数,基于高压修正气体状态方程、等熵膨胀热力学方法和能量守恒方程得到喷管面积比和气体比热比;基于维托辛斯基方法确定出喷管的收缩段无粘型线,基于Sivells方法,利用喷管面积比和气体比热比确定出喷管的膨胀段无粘型线,以及基于收缩段无粘型线和膨胀段无粘型线得到喷管无粘型线;基于利用预设碰撞截面积分方法获取的输运系数和各气体组分的摩尔分数确定出混合气体的粘性系数,然后基于粘性系数、预设边界层位移厚度表达式和喷管无粘型线确定出喷管粘性型线。能够提高喷管型线设计的精准性和设计效率。
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公开(公告)号:CN119692250A
公开(公告)日:2025-03-25
申请号:CN202510193238.9
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 , G06F30/15 , G16C20/10 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F113/28 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了基于收敛流场的辐射热流预测方法、装置、设备及介质,涉及空气动力学技术领域,在初始收敛流场结果基础上,利用Step model光谱模型和目标高温热化学非平衡流场求解方程对初始辐射源项计算,得到光学薄近似下第一辐射源项及第一收敛流场结果;在第一收敛流场结果基础上,利用Step model光谱模型、辐射传输解算方法及目标高温热化学非平衡流场求解方程对第一辐射源项计算,得到第二辐射源项及第二收敛流场结果;在第二收敛流场结果基础上,利用Line‑by‑Line光谱模型、辐射传输解算方法及目标高温热化学非平衡流场求解方程对第二辐射源项计算,降低气动辐射耦合数值模拟计算量,提升耦合计算过程效率。
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公开(公告)号:CN117150972B
公开(公告)日:2024-03-12
申请号:CN202311416608.8
申请日:2023-10-30
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 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种边界调整方法、装置、设备及介质,涉及空气动力学领域,应用于数值模拟求解器,包括:获取设置有包括入流边界的设置后网格;基于当前设置的流场参数对设置后网格进行流场数值计算,并基于入流边界对应的网格点的法向量和网格点对应的网格内点的速度矢量计算网格点对应的目标特征值;网格内点为网格点与网格点在目标层网格面的映射点之间的点;目标层网格面为与入流边界对应的边界层网格面最接近的一层网格面;根据目标特征值与零的大小将网格点处的边界更改为出流边界或继续保持为所述入流边界;若检测到流场数值未收敛,则跳转至进行流场数值计算的步骤,直至流场数值收敛。本申请能够实时调整边界并降低边界调整工作量。
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公开(公告)号:CN117150972A
公开(公告)日:2023-12-01
申请号:CN202311416608.8
申请日:2023-10-30
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 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种边界调整方法、装置、设备及介质,涉及空气动力学领域,应用于数值模拟求解器,包括:获取设置有包括入流边界的设置后网格;基于当前设置的流场参数对设置后网格进行流场数值计算,并基于入流边界对应的网格点的法向量和网格点对应的网格内点的速度矢量计算网格点对应的目标特征值;网格内点为网格点与网格点在目标层网格面的映射点之间的点;目标层网格面为与入流边界对应的边界层网格面最接近的一层网格面;根据目标特征值与零的大小将网格点处的边界更改为出流边界或继续保持为所述入流边界;若检测到流场数值未收敛,则跳转至进行流场数值计算的步骤,直至流场数值收敛。本申请能够实时调整边界并降低边界调整工作量。
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公开(公告)号:CN115828470A
公开(公告)日:2023-03-21
申请号:CN202310035205.2
申请日:2023-01-10
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种喷管型线设计方法、装置、设备及介质,涉及空气动力学领域,包括:基于最小Gibbs自由能法获取气体组分的摩尔分数,基于高压修正气体状态方程、等熵膨胀热力学方法和能量守恒方程得到喷管面积比和气体比热比;基于维托辛斯基方法确定出喷管的收缩段无粘型线,基于Sivells方法,利用喷管面积比和气体比热比确定出喷管的膨胀段无粘型线,以及基于收缩段无粘型线和膨胀段无粘型线得到喷管无粘型线;基于利用预设碰撞截面积分方法获取的输运系数和各气体组分的摩尔分数确定出混合气体的粘性系数,然后基于粘性系数、预设边界层位移厚度表达式和喷管无粘型线确定出喷管粘性型线。能够提高喷管型线设计的精准性和设计效率。
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