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公开(公告)号:CN118520595B
公开(公告)日:2024-09-17
申请号:CN202410985498.5
申请日:2024-07-23
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于稳态壁面压力的动导数预测方法,属于计算流体力学及飞行器飞行力学领域,所述动导数预测方法包括如下步骤:S1:生成计算网格步骤,基于飞行器机体表面形态生成网格计算域;S2:基于预设的飞行器飞行参数,求解定常流场;S3:后处理程序集成或数据导出步骤;S4:计算每个微面元的等价无量纲外法向速度投影;S5:计算压力系数动导数;S6:计算微面元相对参考点的动导数;S7:积分获得动导数。本发明方法可以通过较少的计算量获得可满足快速分析评估要求的动导数预测结果。
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公开(公告)号:CN117782515A
公开(公告)日:2024-03-29
申请号:CN202410217940.X
申请日:2024-02-28
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G01M9/06
Abstract: 本发明公开了一种激波风洞来流参数影响的气动热数据不确定度评估方法,包括如下步骤:依据流场监测装置获取流场监测数据,分析得到数据总体分布情况;采用蒙特卡洛方法,计算得到对应的风洞来流参数,从而获得风洞来流参数总体分布情况及不确定度;计算得到风洞试验模型壁面热流数据;采用非侵入式多项式混沌方法,分析得到壁面热流数据的不确定度及风洞来流参数的敏感性指标。本发明的有益效果:以确定性的气动热数值计算代替风洞试验气动热的测量值,避免引入热流传感器测量误差对热流不确定度的影响;根据风洞运行原理和气动热试验测量原理,分析风洞重复性运行对模型表面气动热影响因素,按照误差传递规律获取气动热数据不确定度。
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公开(公告)号:CN117382898B
公开(公告)日:2024-02-20
申请号:CN202311676628.9
申请日:2023-12-08
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: B64F5/00
Abstract: 本发明公开了一种动力补能弹跳滑翔式升力体气动布局的构建方法,属于气动布局设计技术领域,包括以下步骤:步骤一:设计飞行器的头部区域轮廓线;步骤二:设计预定平面飞行器预设长度处轮廓线高度方向限高顶点;步骤三:设计飞行器预设长度处的底部截面;步骤四:根据步骤一、步骤三中得到的轮廓线和底部截面,连接得到该处截面曲面;并进行填充;步骤五:根据步骤一、步骤四所得曲面关于指定平面对称,得到飞行器的所有曲面;采用接合方式,将所有曲面合并为一个模型,完成飞行器设计;步骤六:在飞行器中设计发动机的轮廓线;本方案中的飞行器能够提供滑翔飞行器的高升阻比,同时可以提供较大的装填空间,有利于高速飞行下的防热设计。
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公开(公告)号:CN117408189A
公开(公告)日:2024-01-16
申请号:CN202311719536.4
申请日:2023-12-14
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 , G06F111/10 , G06F119/08
Abstract: 本申请公开了一种高超声速边界层的转捩预测方法、装置、设备及存储介质,所属的技术领域为转捩预测技术。所述高超声速边界层的转捩预测方法,包括:根据飞行器的模型外形绘制计算网格,并利用三维纳维‑斯托克斯方程在计算网格内进行流动计算,得到基本流场;在基本流场内选取目标站位,并在目标站位生成沿法向的比值变化剖面曲线;获取最大雷诺数比值关于马赫数、壁面温度和来流温度的代数关系式;根据代数关系式确定动量厚度雷诺数计算公式;利用动量厚度雷诺数计算公式确定飞行器所在的高超声速边界层的当前动量厚度雷诺数,根据当前动量厚度雷诺数预测飞行器的转捩位置。本申请能够提高对高超声速边界层的转捩预测精度。
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公开(公告)号:CN115840992B
公开(公告)日:2023-05-26
申请号:CN202310138570.6
申请日:2023-02-20
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种弹性飞行器飞行仿真方法、系统、计算机存储介质及终端,根据弹性飞行器的飞行参数计算第一时刻的定常流场;根据第一时刻的定常流场计算非定常流场;将气动弹性方程进行基于准定常假设的合理改造得到静气动弹性方程,并通过飞行动力学方程和改造后的静气动弹性方程确定第一物面静变形;随后基于第一物面静变形是否收敛判断,根据飞行动力学方程和所述静气动弹性方程确定飞行器的第一平动速度矢量和第一角速度矢量。确保计入飞行动力学过程非定常效应的前提下有效提高时间推进步长,提高求解速度,从而提高仿真效率。
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公开(公告)号:CN115840992A
公开(公告)日:2023-03-24
申请号:CN202310138570.6
申请日:2023-02-20
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种弹性飞行器飞行仿真方法、系统、计算机存储介质及终端,根据弹性飞行器的飞行参数计算第一时刻的定常流场;根据第一时刻的定常流场计算非定常流场;将气动弹性方程进行基于准定常假设的合理改造得到静气动弹性方程,并通过飞行动力学方程和改造后的静气动弹性方程确定第一物面静变形;随后基于第一物面静变形是否收敛判断,根据飞行动力学方程和所述静气动弹性方程确定飞行器的第一平动速度矢量和第一角速度矢量。确保计入飞行动力学过程非定常效应的前提下有效提高时间推进步长,提高求解速度,从而提高仿真效率。
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公开(公告)号:CN114580321A
公开(公告)日:2022-06-03
申请号:CN202210485564.3
申请日:2022-05-06
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 , G06F17/16 , G06F17/18 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种温度统一壁面函数修正方法、计算机设备及存储介质,其中修正方法以Crocco‑Busemann温度统一壁面函数为基础,增加修正系数A和B进行修正,再根据修正公式对壁面实验数据进行挖掘确定修正系数A和B,通过弹性网络回归算法与序列最小优化算法对修正公式进行控制变量处理,控制修正系数A和B其中一个值为定值,对另外一个值进行回归计算,最终得到修正后的温度统一壁面函数。本发明基于弹性网络的稀疏回归算法,对壁面实验数据进行数据挖拟合掘得到修正的温度统一壁面函数,其与实验数据匹配度高,对比理论壁面函数效果有较大提升,将该统一壁面函数应用于工程应用中可以大大缩短数值模拟的时间,提高工程效率。
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公开(公告)号:CN113158338B
公开(公告)日:2022-05-03
申请号:CN202110393481.7
申请日:2021-04-13
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于粗网格快速湍流壁面函数气动力预测方法,包括以下步骤:S1,建立飞行器的壁面网格模型,获取壁面网格内的飞行器的壁面剪切应力的初始值;S2,获取壁面网格内的飞行器的摩擦速度;S3,计算壁面网格内的无量纲壁面距离;S4,计算壁面网格内的摩擦速度;S5,计算残差;S6,判断摩擦速度是否收敛;S7,计算壁面网格内的湍流粘性系数;S8,更新壁面网格内的虚拟点湍流粘性系数。本发明解决了现有技术存在的在工程复杂湍流流动模拟时壁面附近网格骤增导致的计算收敛速度变慢、占用计算机内部资源多、具有严重的数值刚性问题等不足。
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公开(公告)号:CN113343596A
公开(公告)日:2021-09-03
申请号:CN202110569493.0
申请日:2021-05-25
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: 本发明公开了一种本发明公开了一种基于Lauder‑Sharma k‑epsilon模型的可压缩修正方法,属于计算流体力学雷诺平均湍流数值模拟领域。本发明方法基于可压缩流动特征,构造一种可压缩修正,抑制了分离区内过高的湍流粘性系数,降低分离区和再附后的湍流粘性系数,从而有效降低原始Lauder‑Sharma k‑epsilon模型预测的壁面热流,同时保持了原始模型在分离区之前特性和模型的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN118395823A
公开(公告)日:2024-07-26
申请号:CN202410489604.0
申请日:2024-04-23
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
IPC: G06F30/25 , G06F30/23 , G06F30/15 , G06F119/14 , G06F119/08 , G06F111/08
Abstract: 本发明公开了一种飞行器气动特性快速预测方法,涉及飞行器气动特性预测领域,包括:构建长方体状计算域,飞行器位于计算域内部;在计算域边界处生成试验粒子,试验粒子从边界处进入计算域;获得试验粒子的初始位置信息,计算获得碰撞前试验粒子的速度信息,计算获得试验粒子的第一运动轨迹;基于试验粒子的第一运动轨迹,判断试验粒子的第一运动轨迹是否与飞行器表面发生碰撞:若未碰撞则认为试验粒子飞出计算域,返回生成新的试验粒子并进行后续步骤;若碰撞则计算获得试验粒子碰撞后的反射速度;统计每次试验粒子与飞行器表面的碰撞,获得动量和能量交换信息,计算出飞行器相应的宏观气动特性,本方法计算流程更加简洁,预测效率较高。
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