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公开(公告)号：CN114781204A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210288098.X
申请日：2022-03-23
申请人： 中国人民解放军32804部队 , 四川大学 , 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 , 北京航空航天大学 , 清华大学
IPC分类号： G06F30/23 , G06F30/28 , G06T1/20 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种高超声速再入气动环境与结构变形失效毁坏一体化模拟方法，包括：步骤一，建立含非平衡效应Boltzmann模型方程统一算法GKUA；步骤二，建立结构动态热力耦合响应变形行为有限元计算方法FEM；步骤三，将GKUA和FEM进行结合，建立高超声速再入气动环境与结构变形失效毁坏一体化的模拟方法；步骤四，使用CUDA架构的GPU设备对模拟方法进行并行加速。本发明提供一种高超声速再入气动环境与结构变形失效毁坏一体化模拟方法，其相较于现有技术而言，因引入CUDA构架的GPU设备对上述算法进行并行加速，从而提升高超声速再入气动环境与结构变形失效毁坏一体化模拟方法的计算效率。
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公开(公告)号：CN114611366A
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202210289419.8
申请日：2022-03-23
IPC分类号： G06F30/23 , G06F30/15 , G06F17/18 , G06F119/08
摘要： 本发明公开了一种航天器无控陨落再入解体分析中的热解烧蚀模拟计算方法，包括：步骤一，在航天器无控陨落再入解体分析中，建立与碳基复合材料相配合的再入气动热烧蚀与内部温度分布快速算法；步骤二，对航天器及其解体外形内部的热传导进行求解；步骤三，根据步骤二中的热传导求解结构，判断材料的失效顺序，进而得到碳基复合材料热解/烧蚀的计算方法。
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公开(公告)号：CN112364544A
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN202011302420.7
申请日：2020-11-19
申请人： 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 , 四川大学
IPC分类号： G06F30/23 , G06F30/28 , G06F30/15 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种再入气动环境致结构热力响应有限元求解优化方法，包括：通过有限元方法对基于热传导与材料热弹性动力学耦合控制方程进行离散并给出相应的算法流程；其中，在算法流程中，对于依赖于时间的偏微分方程，有限元方法先对空间区域进行离散，并得到求解区域的网格剖分，然后对时间项进行差分离散，按照迭代耦合松弛计算原理，逐步推进以捕捉服役期满大型航天器离轨再入强气动力热环境致结构材料在空间的振动以及热力响应变形非线性行为。本发明提供一种基于有限元方法的热力耦合响应求解的优化方法，有利于分析与研究材料结构在承受强气动力/热环境下的热力耦合响应，有利于开展对飞行器以及航天器结构性能预测与模拟。
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公开(公告)号：CN112364544B
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202011302420.7
申请日：2020-11-19
申请人： 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 , 四川大学
IPC分类号： G06F30/23 , G06F30/28 , G06F30/15 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种再入气动环境致结构热力响应有限元求解优化方法，包括：通过有限元方法对基于热传导与材料热弹性动力学耦合控制方程进行离散并给出相应的算法流程；其中，在算法流程中，对于依赖于时间的偏微分方程，有限元方法先对空间区域进行离散，并得到求解区域的网格剖分，然后对时间项进行差分离散，按照迭代耦合松弛计算原理，逐步推进以捕捉服役期满大型航天器离轨再入强气动力热环境致结构材料在空间的振动以及热力响应变形非线性行为。本发明提供一种基于有限元方法的热力耦合响应求解的优化方法，有利于分析与研究材料结构在承受强气动力/热环境下的热力耦合响应，有利于开展对飞行器以及航天器结构性能预测与模拟。
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公开(公告)号：CN116611362A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310562876.4
申请日：2023-05-18
IPC分类号： G06F30/28 , G06F30/27 , G06N3/0475 , G06N3/094 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种基于生成对抗网络的航天器离轨再入建模方法，包括：基于计算流体力学CFD软件计算和风洞试验模拟得到的气动数据结果；采用生成对抗网络GAN进行拟合建模，提到对应的拟合模型；通过在拟合模型中增加判别器D的判别规则，以对拟合模型的参数进行校准；采用校准后的拟合模型对航天器离轨再入过程进行模拟。本发明提供一种基于生成对抗网络的航天器离轨再入建模方法，通过在现有的航天器离轨再入建模中，引入生成对抗网络(GAN)算法来缓解现有技术中因数据量过大带来的问题。
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公开(公告)号：CN114611217A
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202210289435.7
申请日：2022-03-23
IPC分类号： G06F30/15 , G06F30/27 , G06F30/28 , G06F111/10
摘要： 本发明公开了一种航天器无控再入解体碎片气动融合弹道运动散布模拟方法，在航天器无控再入解体碎片散布分析中，通过线性回归算法对可靠气动结果进行拟合，以将离散的测量点转化为连续的气动系数曲线，进而得到测量范围内任意高度的相应气动系数，实现对航天器无控再入解体碎片散布的全程跟踪模拟。本发明提供一种航天器无控再入解体碎片气动融合弹道运动散布模拟方法，其引入机器学习线性回归算法对可靠气动结果进行拟合，从而将离散的测量点转化为连续的气动系数曲线，从而得到测量范围内任意高度的相应气动系数。
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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
IPC分类号： G06F30/15 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
摘要： 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：CN114659519A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210288099.4
申请日：2022-03-23
申请人： 中国人民解放军32804部队 , 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 , 北京师范大学
摘要： 本发明公开了一种在航天器再入预报中基于线性回归算法取等效攻角的方法，包括：步骤一，基于轨道计算得出的飞行器轨道模拟数据，采用线性回归算法建立等效攻角与飞行器轨道之间的拟合模型；步骤二，将航天器测控地面站给出的真实飞行器轨道星历数据输入至拟合模型中，得到对应的等效攻角。本发明提供一种在航天器再入预报中基于线性回归算法取等效攻角的方法，因其引入了人工智能的线性回归算法，利用轨道计算得出的飞行器轨道模拟数据，建立等效攻角与飞行器轨道之间的拟合模型，再将航天器测控地面站给出的真实的飞行器轨道星历数据输入此模型，以在相同计算量的条件下，得到更为准确的等效攻角，从而提高大型航天器旋转轨降再入预报的精准度。
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公开(公告)号：CN112364436A
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN202011306169.1
申请日：2020-11-19
IPC分类号： G06F30/15 , G06F30/28 , G06F17/10 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种用于简化离散速度空间中传统数值积分的方法，基于MCI积分的基础，借助黄金分割数论积分原理进行离散速度坐标点的选取，将数论的一致分布理论引入多重积分计算方法，对传统数值积分进行简化。本发明提供一种用于简化离散速度空间中传统数值积分的方法，简化了用于离散速度空间的传统数值积分，提高了高维流动中多重积分的计算效率，特别是优化离散速度坐标点的分布，将为研制新型的Boltzmann方程碰撞积分计算方法提供一条有效的技术途径。
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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
IPC分类号： G06F30/15 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
摘要： 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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