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公开(公告)号：CN111859532A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010547613.2
申请日：2020-06-16
Applicant: 空气动力学国家重点实验室
IPC: G06F30/15 , G06F30/28 , G16C20/10 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及热壁修正方法技术领域，公开了一种用于高速飞行器气动加热数值预测的考虑高超声速化学非平衡效应的改进热壁修正方法，本方法将对流热流按物理过程的贡献进行分解，其中温度梯度引起的热流部分满足传统线性的热壁修正方法，而反应扩散引起的热流部分与壁面高温化学作用相关，根据壁面化学反应机制做相应处理。分别求解温度梯度引起的热流和反应扩散引起的热流，再将求解到的热流相加，得到壁面总热流。本发明提出的方法只需要求解冷壁和绝热壁条件下的高超声速流场，不需要流固耦合迭代求解，计算效率高。
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公开(公告)号：CN111859532B
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202010547613.2
申请日：2020-06-16
Applicant: 空气动力学国家重点实验室
IPC: G06F30/15 , G06F30/28 , G16C20/10 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及热壁修正方法技术领域，公开了一种用于高速飞行器气动加热数值预测的考虑高超声速化学非平衡效应的改进热壁修正方法，本方法将对流热流按物理过程的贡献进行分解，其中温度梯度引起的热流部分满足传统线性的热壁修正方法，而反应扩散引起的热流部分与壁面高温化学作用相关，根据壁面化学反应机制做相应处理。分别求解温度梯度引起的热流和反应扩散引起的热流，再将求解到的热流相加，得到壁面总热流。本发明提出的方法只需要求解冷壁和绝热壁条件下的高超声速流场，不需要流固耦合迭代求解，计算效率高。
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公开(公告)号：CN112668113A
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN202011527506.X
申请日：2020-12-22
Applicant: 空气动力学国家重点实验室
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F113/26 , G06F119/08
Abstract: 本发明提供了一种复合材料多尺度防热优化方法，包括以下步骤：步骤1、根据设计变量建立待优化复合材料的有限元模型包括细观有限元传热分析模型、宏观有限元传热分析模型以及胞体扩展模型；步骤2、对建立的细观有限元传热分析模型进行细观传热分析，得到等效热物性参数；通过胞体扩展模型将细观传热分析获得的等效热物性参数传入宏观有限元传热分析模型进行宏观传热分析；传热分析中，通过调整设计变量对细观传热分析模型和宏观传热分析模型进行优化，若优化后目标满足约束条件则结束优化，输出传热分析结果；若不满足约束条件，重新调整有限元模型的设计变量，反复迭代直至输出传热分析结果。采用本发明的方案可以以更有效降低温度同时引入优化算法和网格自由变形技术有效提高计算效率。
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公开(公告)号：CN111881629A
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN202010564195.8
申请日：2020-06-19
Applicant: 西北工业大学 , 空气动力学国家重点实验室
IPC: G06F30/28 , G06F119/14 , G06F119/08 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种气动热-结构热传导耦合非线性降阶模型方法，属于飞行动力学的技术领域，该方法包括：S1：对结构温度场进行降阶，构建结构温度场降阶模型，对结构温度场降阶模型进行训练，训练完成后，任意时刻结构温度场可由低阶向量表示；S2：对气动热-辐射场进行降阶，并构建输入为Ma、H、α、输出为热载荷场低阶向量的气动热-辐射场模型，对气动热-辐射场模型进行训练，训练完成后，气动热-辐射场模型可根据输入条件快速输出热载荷场低阶向量 其中，Ma为来流马赫数、H为飞行高度以及α为来流迎角；S3：时域热传导模拟，构建时域热传导模型，以结构温度场低阶向量和热载荷场低阶向量 训练时域热传导模型，训练完成后，以进行时域热传导模拟。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111881629B
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202010564195.8
申请日：2020-06-19
Applicant: 西北工业大学 , 空气动力学国家重点实验室
IPC: G06F30/28 , G06F119/14 , G06F119/08 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种气动热‑结构热传导耦合非线性降阶模型方法，属于飞行动力学的技术领域，该方法包括：S1：对结构温度场进行降阶，构建结构温度场降阶模型，对结构温度场降阶模型进行训练，训练完成后，任意时刻结构温度场可由低阶向量表示；S2：对气动热‑辐射场进行降阶，并构建输入为Ma、H、α、输出为热载荷场低阶向量的气动热‑辐射场模型，对气动热‑辐射场模型进行训练，训练完成后，气动热‑辐射场模型可根据输入条件快速输出热载荷场低阶向量其中，Ma为来流马赫数、H为飞行高度以及α为来流迎角；S3：时域热传导模拟，构建时域热传导模型，以结构温度场低阶向量和热载荷场低阶向量训练时域热传导模型，训练完成后，以进行时域热传导模拟。
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公开(公告)号：CN111859534B
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202010564129.0
申请日：2020-06-19
Applicant: 空气动力学国家重点实验室 , 西北工业大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/23 , G06F30/27 , G06F30/28 , G06N3/0455 , G06N3/084 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种热气动弹性分析适用的热固耦合结构动力学降阶模型方法，属于空气动力学的技术领域，该方法包括：S1：对结构温度场进行降阶，构建结构温度场降阶模型，得到任意时刻结构温度场降阶后的结构温度场低阶向量#imgabs0#S2：选用参考结构的模态振型作为参考模态振型Φref，并基于Φref将变形场降阶为低维向量q；S3：建立受热结构的动力学方程：#imgabs1#S4：建立受热结构的热固耦合动力学模型，在q和#imgabs2#构成的L+N维空间内进行抽样，获得一系列具有不同变形场和温度场载荷的样本工况，通过系统辨识出式(7)中的M、D、和K(1)，以训练#imgabs3#和#imgabs4#训练完成后，进行时变温度载荷下的非线性结构动力学分析，以使基于神经网络的热固耦合动力学模型为非线性模型且具有普适性。
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公开(公告)号：CN112668113B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202011527506.X
申请日：2020-12-22
Applicant: 空气动力学国家重点实验室
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F113/26 , G06F119/08
Abstract: 本发明提供了一种复合材料多尺度防热优化方法，包括以下步骤：步骤1、根据设计变量建立待优化复合材料的有限元模型包括细观有限元传热分析模型、宏观有限元传热分析模型以及胞体扩展模型；步骤2、对建立的细观有限元传热分析模型进行细观传热分析，得到等效热物性参数；通过胞体扩展模型将细观传热分析获得的等效热物性参数传入宏观有限元传热分析模型进行宏观传热分析；传热分析中，通过调整设计变量对细观传热分析模型和宏观传热分析模型进行优化，若优化后目标满足约束条件则结束优化，输出传热分析结果；若不满足约束条件，重新调整有限元模型的设计变量，反复迭代直至输出传热分析结果。采用本发明的方案可以以更有效降低温度同时引入优化算法和网格自由变形技术有效提高计算效率。
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公开(公告)号：CN111859534A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010564129.0
申请日：2020-06-19
Applicant: 空气动力学国家重点实验室 , 西北工业大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/23 , G06F30/27 , G06F30/28 , G06N3/04 , G06N3/08 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种热气动弹性分析适用的热固耦合结构动力学降阶模型方法，属于空气动力学的技术领域，该方法包括：S1：对结构温度场进行降阶，构建结构温度场降阶模型，得到任意时刻结构温度场降阶后的结构温度场低阶向量 S2：选用参考结构的模态振型作为参考模态振型Φref，并基于Φref将变形场降阶为低维向量q；S3：建立受热结构的动力学方程：S4：建立受热结构的热固耦合动力学模型，在q和构成的L+N维空间内进行抽样，获得一系列具有不同变形场和温度场载荷的样本工况，通过系统辨识出式(7)中的M、D、和K(1)，以训练和 训练完成后，进行时变温度载荷下的非线性结构动力学分析，以使基于神经网络的热固耦合动力学模型为非线性模型且具有普适性。
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公开(公告)号：CN215931764U
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202121737324.5
申请日：2021-07-28
Applicant: 空气动力学国家重点实验室
Abstract: 本实用新型涉及超声探头技术领域，具体公开了一种耐高温电磁超声探头，包括外壳、安装在外壳内且沿外壳轴向移动的探头本体；所述外壳的自由端设置有散热凹槽。本实用新型通过在外壳的自由端设置散热凹槽，使得在使用时，外壳与试件之间将通过散热凹槽形成空气间隙，通过该空气间隙热量传递将大大减慢，减缓了热量向永磁体的传导，从而提高了超声探头的测温上限；探头本体沿外壳轴向进行移动；在保证正常使用的情况下，通过调整探头本体与试件之间的距离，进一步减慢热传递，从而避免探头的损坏。
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