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公开(公告)号:CN117236149A
公开(公告)日:2023-12-15
申请号:CN202310971754.0
申请日:2023-08-03
Applicant: 北京流体动力科学研究中心 , 北京航空航天大学 , 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所
IPC: G06F30/25 , G06F30/15 , G06F111/10 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种高空环境下发动机尾流水蒸气生成冰晶过程计算方法,包括:步骤一:获取当地工况条件作为当地相变方向的判定参数,同时判定当地水蒸气连续性;步骤二:基于判定参数对不同相态水的Gibbs自由能进行计算,以通过相变方向判定当地所处相区;步骤三:基于步骤中对水蒸气、液态水的Gibbs自由能计算,通过相变驱动力获得水蒸气中液滴的产生速率Ⅰ;步骤四:基于判定参数,判定既有液滴产生冰晶的既有条件,通过对既有液滴产生冰晶的速率计算,以得到当地冰晶的产生速率Ⅱ;步骤五:在既有冰晶的基础上,基于判定参数计算当地传热传质条件以得到冰晶的生长速率。本发明提供一种高空环境下发动机尾流水蒸气生成冰晶过程计算方法,为计算尾流冰晶的红外辐射提供了基础。
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公开(公告)号:CN111368380A
公开(公告)日:2020-07-03
申请号:CN201811581873.0
申请日:2018-12-24
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所
IPC: G06F30/18 , G06F30/28 , G06F113/08
Abstract: 本发明涉及耦合算法优化技术领域,具体公开了一种用于N-S/DSMC耦合算法的区域边界优化方法。本发明所述的一种用于N-S/DSMC耦合算法的区域边界优化方法,将使用不同算法的流场小网格重新划分成大网格,判断每一个大网格中小网格数目占优的算法,并确定为当前大网格的算法,再对大网格进行消除孤岛的二次优化。可以对根据流场参数判据生成的不同算法区域边界进行有效的优化,进而提高N-S/DSMC耦合算法的计算效率与计算稳定性。
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公开(公告)号:CN114021495B
公开(公告)日:2023-04-28
申请号:CN202111290140.3
申请日:2021-11-02
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 , 北京电子工程总体研究所
IPC: G06F30/28 , G06F30/25 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种适用于DSMC方法的任意方向喷流计算的实现方法,包括:羽流/喷流模拟坐标系与DSMC方法计算坐标系的转换,得到计算坐标系下羽流/喷流出口的坐标、速度、密度、温度等宏观信息;羽流/喷流出口宏观量在DSMC方法模拟中的转化,将出口参数根据麦克斯韦速度分布函数和接受‑拒绝取舍法转换成当地模拟分子的数密度、速度、位置坐标等,作为DSMC方法微观模拟的输入参数;将羽流/喷流出口处的分子进入作为DSMC方法的一种特殊边界进行处理,对高密度区域进行快速处理以适于DSMC方法模拟。本发明提供的一系列计算方法能够有效处理任意型面喷管、任意方向出口、多组分燃气的复杂情形,从而提高羽流污染/喷流干扰的模拟能力。
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公开(公告)号:CN115964967A
公开(公告)日:2023-04-14
申请号:CN202211709986.0
申请日:2022-12-29
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种适用于DSMC方法的高空羽流中相变模拟的实现方法,基于经典成核理论,以及DSMC方法计算得到的宏观参数,转化为适用于DSMC方法的仿真颗粒,对羽流流场中不同位置发生相变的颗粒参数进行计算,以得到在流场参数变化时颗粒参数的变化值Ⅰ;通过双向耦合算法,解耦计算步骤三中每个仿真颗粒与周围气相的相互作用,得到固体颗粒温度和速度的变化值Ⅱ,以及气相流场参数的变化值Ⅲ。本发明提供一种适用于DSMC方法的高空羽流中相变模拟的实现方法,将固体颗粒转化为仿真颗粒,方便气相和固相的相间相互作用的计算,同时将相间相互作用解耦计算,既考虑气相对固相的作用,又考虑固相对气相的作用,简化了相间相互作用的模拟过程。
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公开(公告)号:CN111354086B
公开(公告)日:2023-04-14
申请号:CN201811582792.2
申请日:2018-12-24
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所
IPC: G06T17/30
Abstract: 本发明涉及二级直角网格系统创建技术领域,具体公开了一种适用于DSMC方法网格位置属性判断的双向三维扫描方法。该方法包括:1、进行空间网格与飞行器表面网格交叉的扫描标示;对所有空间网格判断其与所有三角形网格的相交关系;2、对空间网格位置属性进行扫描,通过双向三维交叉扫描判断网格是在飞行器外部或飞行器内部。该方法中空间采用直角网格,追踪分子的效率非常高;表面采用非结构网格,可以对飞行器几何外形进行精细描述;两套网格相互独立,分别创建,表面网格直接嵌入到直角网格中,创建网格过程简单;同时,降低DSMC方法计算对流场网格的依赖程度。
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公开(公告)号:CN111368380B
公开(公告)日:2022-07-26
申请号:CN201811581873.0
申请日:2018-12-24
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所
IPC: G06F30/18 , G06F30/28 , G06F113/08
Abstract: 本发明涉及耦合算法优化技术领域,具体公开了一种用于N‑S/DSMC耦合算法的区域边界优化方法。本发明所述的一种用于N‑S/DSMC耦合算法的区域边界优化方法,将使用不同算法的流场小网格重新划分成大网格,判断每一个大网格中小网格数目占优的算法,并确定为当前大网格的算法,再对大网格进行消除孤岛的二次优化。可以对根据流场参数判据生成的不同算法区域边界进行有效的优化,进而提高N‑S/DSMC耦合算法的计算效率与计算稳定性。
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公开(公告)号:CN112364435B
公开(公告)日:2022-07-01
申请号:CN202011302431.5
申请日:2020-11-19
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 , 中国人民解放军32804部队
IPC: G06F30/15 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种多次抛撒箔条云气动融合轨道再入实时跟踪统计模拟方法,对于每批次抛撒的箔条个体分别进行气动融合轨道再入模拟,以得到对应的多个箔条云覆盖范围,分别经统计加权得到对应的Nset个箔条云加权球,而每个箔条云加权球是由有限的组箔条个体团所支撑,故在任意时刻均有组箔条个体团被气动融合轨道实时跟踪、随机统计,进而通过一次模拟就能对飞行器上升段多批次抛撒释放箔条云的气动特性、运动性能沿轨道再入计算确定。本发明提供一种对多批次抛撒箔条云进行气动融合轨道实时跟踪与统计模拟方法,其能采用一次模拟就能完成多批次抛撒箔条云进行气动融合轨道再入实时跟踪与统计,运算时间以及模拟周期的可控性更好。
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公开(公告)号:CN114577361A
公开(公告)日:2022-06-03
申请号:CN202210221358.1
申请日:2022-03-09
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所
Abstract: 本发明属于高超声速稀薄流风洞试验技术领域,公开了一种基于电子束荧光的稀薄流场转动温度测量与数据处理方法。该测量方法包括室温静态真空环境、高超声速稀薄空流场和激波后流场三种转动温度测量方法。该测量方法的数据处理方法包括绘制电子束荧光转动谱线;标记电子束荧光转动谱线的激发态转动量子数J′;获得转动量子数J′对应的强度值IJ′和波长λJ′;计算转动项G(J′,Tr);获取数据点集{y(J′)},{x(J′)};拟合数据点集{y(J′)},{x(J′)}的一次函数;通过一次函数,获得转动温度Tr;判断转动温度Tr的合理性;不合理的话,通过分段的一次函数,计算前段加权转动温度Trc和后段加权转动温度Trh;计算权重系数获得转动温度Tr。该测量方法及其数据处理方法简便可行,具有工程应用价值。
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公开(公告)号:CN112364435A
公开(公告)日:2021-02-12
申请号:CN202011302431.5
申请日:2020-11-19
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 , 中国人民解放军32804部队
IPC: G06F30/15 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种多次抛撒箔条云气动融合轨道再入实时跟踪统计模拟方法,对于每批次抛撒的箔条个体分别进行气动融合轨道再入模拟,以得到对应的多个箔条云覆盖范围,分别经统计加权得到对应的Nset个箔条云加权球,而每个箔条云加权球是由有限的 组箔条个体团所支撑,故在任意时刻均有组箔条个体团被气动融合轨道实时跟踪、随机统计,进而通过一次模拟就能对飞行器上升段多批次抛撒释放箔条云的气动特性、运动性能沿轨道再入计算确定。本发明提供一种对多批次抛撒箔条云进行气动融合轨道实时跟踪与统计模拟方法,其能采用一次模拟就能完成多批次抛撒箔条云进行气动融合轨道再入实时跟踪与统计,运算时间以及模拟周期的可控性更好。
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公开(公告)号:CN117906903B
公开(公告)日:2024-05-17
申请号:CN202410306851.2
申请日:2024-03-18
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所
Abstract: 本发明属于高超声速风洞试验技术领域,公开了一种微小气动阻力测量装置及其使用方法。装置的模型壳体为圆锥形中空薄壁结构,在模型壳体的内腔,沿中心轴线,从前至后依次固定传力支杆、微力天平和天平支杆;天平支杆的后段套装限位板,模型壳体的后端面固定模型底盖,天平支杆穿过模型底盖固定连接高超声速风洞的攻角机构;模型壳体上固定一根模型悬线,模型悬线与测力模型装配体的理论重心铅垂线重合。使用方法包括组装测力模型装配体,悬挂并调平测力模型装配体,安装测力天平和进行高超声速风洞测力试验。装置和使用方法解决了大模型重量对小气动载荷测量干扰严重的问题,解决了稀薄流场下模型微小气动阻力测量难题,具有工程推广价值。
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