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公开(公告)号：CN112949199A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110275429.1
申请日：2021-03-15
Applicant: 中国科学院力学研究所
IPC: G06F30/27 , G06F30/15 , B64F5/00 , B64C30/00 , G06F111/06
Abstract: 本发明公开了一种幂次乘波体的纵向稳定性优化方法及系统，所述方法包括沿目标分割面将原始流场的流线簇分割形成第一流线簇段以及第二流线簇段；所述目标分割面与基准平面平行，所述第一流线簇段用于采用流线追踪方式生成幂次乘波体下表面的头部段，所述原始流场为以目标升阻比为优化目标获得的幂次乘波体对应的流场。本申请实施例将原始流场的流线簇进行分段处理，通过增大原始流场的流线在尾部的“下凸”特征，进而提高幂次乘波体的纵向稳定度，同时由于原始流场的流线的头部段保持不变，维持了整个原始流场激波形状和头部的流线形状，使得头部波阻和整个乘波体的升阻比变化较小。
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公开(公告)号：CN112948977A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110275444.6
申请日：2021-03-15
Applicant: 中国科学院力学研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/27 , G06F30/28 , B64F5/00 , B64C30/00 , G06F111/04 , G06F111/06 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种乘波体横航向稳定性优化方法及系统，该方法包括利用第一优化算法对锥导乘波体的初始构型进行优化，以获得具有目标升阻比的第一优化构型；判断所述第一优化构型的横航向稳定性是否满足目标条件；如果不满足，则通过向所述第一优化算法的几何约束中添加上反角约束，生成第二优化算法。该方法可以对第一优化构型的横航向稳定性进行判断，在第一优化构型不满足横航向稳定性要求后，采用在第一优化算法的几何约束中引入底面上反角约束，即可获得满足横航向稳定性要求的高升阻比乘波体，从而实现了依靠准乘波体自身几何特征的合理设计来满足横航向稳定性要求，大大缓解了高超声速飞行的防热难题。
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公开(公告)号：CN108038292A
公开(公告)日：2018-05-15
申请号：CN201711277311.2
申请日：2017-12-06
Applicant: 中国科学院力学研究所
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明提供了一种基于双代理技术的高效自适应采样方法，该方法在自适应采样准则函数中同时引入了对函数响应和样本点空间关联的度量，使最终生成的样本点可以有效的“充满空间”，并在函数响应非线性特性较强的局部参数区域内进行“局部加强”采样。函数响应的度量通过目标代理模型与采样参考模型预测之差评估，不许额外的高精度模型计算，有效的减轻了计算负担。其中采样参考模型采用两步预测的方式，具有较高的预测精度和较强的鲁棒性。通过该技术，我们可以实现在整个飞行域内以较低的计算代价获得较高精度的飞行器静/动气动力特性分析和动稳定性、气动弹性等空气动力学相关特性预测，这样可以大大节省计算代价，缩短飞行器设计周期。
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公开(公告)号：CN110654577B
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN201910969612.4
申请日：2019-10-12
Applicant: 中国科学院力学研究所
Abstract: 本发明公开了一种两级入轨飞行器背部分离装置、方法及其存储介质；解决了载机与二级载荷在高超声速环境下快速、稳定的分离问题，其技术方案要点是,获取分离指令信息；根据分离指令信息以控制顶起机构与铰链机构启动；通过顶起机构提供推力以驱动二级载荷绕铰链机构所处位置旋转；二级载荷旋转至所预设角度，第二分离件、第一分离件依次启动以分离二级载荷，本发明在二级载荷与载机分离时，将二级载荷与载机之间形成一定夹角，再进行分离，提高二级载荷的升力，使得二级载荷与载机能够快速脱离。
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公开(公告)号：CN118551474A
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410619075.1
申请日：2024-05-18
Applicant: 中国科学院力学研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/28 , G06F17/11 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种背负式组合体飞行器连接载荷快速分析方法，包括以下步骤：针对背负式组合体飞行器连接点进行受力分析，前连接点为单点，传递轴向载荷Fp1x和法向载荷Fplz，后连接点为双点，传递法向载荷Fp2z×2；通过计算流体力学方法计算组合体气动载荷，通过对宽域飞行器或一级载具部分积分，计算所述宽域飞行器或一级载具的气动载荷，所述宽域飞行器或一级载具的气动载荷包含组合体之间的相互干扰，所述宽域飞行器或一级载具的气动载荷包括法向力Fz，轴向力Fx，俯仰力矩My；建立和求解含有宽域飞行器或一级载具气动载荷和连接点连接载荷的平衡方程；本发明解决了背负式组合体飞行器之间的连接载荷受多体间强烈的气动干扰、难以通过工程方法精确计算的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112949199B
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202110275429.1
申请日：2021-03-15
Applicant: 中国科学院力学研究所
IPC: G06F30/27 , G06F30/15 , B64F5/00 , B64C30/00 , G06F111/06
Abstract: 本发明公开了一种幂次乘波体的纵向稳定性优化方法及系统，所述方法包括沿目标分割面将原始流场的流线簇分割形成第一流线簇段以及第二流线簇段；所述目标分割面与基准平面平行，所述第一流线簇段用于采用流线追踪方式生成幂次乘波体下表面的头部段，所述原始流场为以目标升阻比为优化目标获得的幂次乘波体对应的流场。本申请实施例将原始流场的流线簇进行分段处理，通过增大原始流场的流线在尾部的下凸”特征，进而提高幂次乘波体的纵向稳定度，同时由于原始流场的流线的头部段保持不变，维持了整个原始流场激波形状和头部的流线形状，使得头部波阻和整个乘波体的升阻比变化较小。
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公开(公告)号：CN114580314A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210205419.5
申请日：2022-03-02
Applicant: 中国科学院力学研究所
IPC: G06F30/28 , G06F30/15 , G06F119/14
Abstract: 本申请的实施例提供一种气动力模型构建方法和飞行器物面压力评估方法，该气动力模型构建方法包括：将钝前缘乘波体简化为变后掠钝化平板；将影响变后掠钝化平板对称面型线的压力增量作为符号回归的目标变量，将影响变后掠钝化平板表面压力的物理参数作为符号回归的特征变量来构建公式；基于半圆柱表面压力近似公式、球头圆柱表面压力公式和球头钝锥表面压力近似公式，确定待选符号集；基于CFD数值模拟构建变后掠钝化平板的物面压力增量的训练样本集；基于符号回归算法，根据待选符号集、训练样本集和物理参数，优化构建的公式得到气动力模型。本申请构建的气动力模型能够快速、有效评估高超声速条件下脱体激波对高超声速飞行器物面压力分布的影响。
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公开(公告)号：CN111994263B
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202010680390.7
申请日：2020-07-15
Applicant: 中国科学院力学研究所
Abstract: 本发明涉及飞行器的技术领域，涉及一种提升航向稳定性的高超声速飞行器及其设计方法，包括翼身，所述翼身包括机身和设置在机身两侧的机翼，其特征在于：所述机身包括机尾段和与机尾段相连的机头段，所述机尾段的侧壁上开设有弧型凹面，且机尾段靠近机头段的直径小于机尾段远离机头段的直径。本发明其在未安装安定面的情况下有效提升飞行器的航向稳定性。
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公开(公告)号：CN111209629B
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN201911122983.5
申请日：2019-11-16
Applicant: 中国科学院力学研究所
IPC: G06F30/15
Abstract: 本发明涉及宽域飞行器总体参数优化方法、系统及计算机存储介质，将翼载荷和推重比作为待优化参数，将最低燃料系数作为目标函数，进行优化，包括：计算最大起飞重量作为定值；计算推重比样本域和翼载荷样本域；在样本域内随机选择n组样本分别作为优化初始值，进行航迹优化；根据航迹优化结果，得到n个最小燃料系数，对n个最小燃料系数按从小到大排序，最小值所对应的样本即为本轮迭代的最优解；根据优化算法循环n组样本的选取到最优解的计算过程，并根据优化算法判断是否收敛，如果满足收敛条件，则结束循环，从而得到优化后的总体参数。使得宽域飞行器在加速和爬升过程中，使用有限的燃料，将飞行器加速到指定的速度和高度，提高飞行效率。
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公开(公告)号：CN110874501B
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN201910970180.9
申请日：2019-10-12
Applicant: 中国科学院力学研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/28 , G06F119/14 , G06F113/08
Abstract: 本发明涉及一种弹性体飞行器飞行仿真方法、系统及计算机存储介质，该方法中，在前m步使用CFD方法计算气动力，进行CFD/CSD/RBD耦合计算，以便精确计算出初始激励对结构动力学响应的影响，时间步长采用ts′;当m＜k≤N时，结合CFD和UAM方法计算气动力，进行多时间尺度的UAM/CFD/CSD/RBD耦合计算，判断k是否为n的整数倍，如果是，则进行CFD/CSD/RBD耦合计算，其中RBD时间步长采用n·ts，CSD时间步长采用ts；如果否，则进行UAM/CSD耦合计算，时间步长采用ts。本发明技术方案相比于CFD/CSD/RBD耦合计算，在保证计算精度的前提下，减少了CFD调用次数，提高了计算效率，更适于工程应用。
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