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公开(公告)号:CN119272422B
公开(公告)日:2025-03-25
申请号:CN202411812399.3
申请日:2024-12-10
Applicant: 北京宇航系统工程研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F119/14 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种火箭级间热分离喷管侧向干扰设计方法,涉及多级火箭发动机装置的技术领域。本发明针对多极火箭级间热分离建压过程中存在的喷管侧向干扰现象,克服现有设计方法中必须依赖非定常流场仿真和地面试验获取喷管侧向干扰力及力矩特性的瓶颈,提出一种近似模型对级间热分离过程中的喷管内外压力分布偏差进行建模,实现了在考虑发动机建压过程、喷管摆动以及等多因素作用下的分离过程喷管侧向干扰力及力矩的计算,提高了设计效率,支撑了型号对分离方案设计、优化及验证考核的需求。
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公开(公告)号:CN119145981B
公开(公告)日:2025-03-07
申请号:CN202411666969.2
申请日:2024-11-21
Applicant: 北京宇航系统工程研究所
IPC: F02K9/97
Abstract: 本发明涉及一种用于火箭发动机延伸喷管自展开结构,属于火箭发动机性能技术领域;包括延伸喷管、上面子级、级间段、下面子级和球锁;其中,上面子级、级间段、下面子级均为筒段结构;上面子级、级间段、下面子级沿轴向依次同轴对接;延伸喷管同轴设置在级间段内腔中;延伸喷管的轴向一端与上面子级固连;延伸喷管的轴向另一端通过球锁与下面子级连接;延伸喷管实现沿轴向展开;本发明实现进一步减轻延伸喷管结构质量,提高延伸喷管技术的整体性能优势。
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公开(公告)号:CN119227584B
公开(公告)日:2025-03-25
申请号:CN202411709479.6
申请日:2024-11-27
Applicant: 北京宇航系统工程研究所
IPC: G06F30/28 , G06F18/241 , F42B15/36 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种火箭级间分离大范围部件机动的高动态流场仿真方法,包括:生成部件表面网格,对各区域网格单元进行运动类型标签赋值,设置每个虚拟边界对应的打开时间;完成仿真控制参数设置,启动流动仿真;遍历每个虚拟边界对应的打开时间,确定当前计算时间步上虚拟边界上的通量;根据当前计算时间步上虚拟边界上的通量,计算下一时间步上的单元内物理量,积分出作用于各个部件的气动力和力矩,并计算下一时间步各个部件的质心平移位置和绕其主惯性轴的转动;确定计算域中各类运动类型区域内网格单元的节点位置,完成网格运动和网格变形。解决了网格变形动网格存在的网格变形过程计算量大、鲁棒性不足、边界条件类型随时间切换的难题。
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公开(公告)号:CN119145981A
公开(公告)日:2024-12-17
申请号:CN202411666969.2
申请日:2024-11-21
Applicant: 北京宇航系统工程研究所
IPC: F02K9/97
Abstract: 本发明涉及一种用于火箭发动机延伸喷管自展开结构,属于火箭发动机性能技术领域;包括延伸喷管、上面子级、级间段、下面子级和球锁;其中,上面子级、级间段、下面子级均为筒段结构;上面子级、级间段、下面子级沿轴向依次同轴对接;延伸喷管同轴设置在级间段内腔中;延伸喷管的轴向一端与上面子级固连;延伸喷管的轴向另一端通过球锁与下面子级连接;延伸喷管实现沿轴向展开;本发明实现进一步减轻延伸喷管结构质量,提高延伸喷管技术的整体性能优势。
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公开(公告)号:CN119249774B
公开(公告)日:2025-03-25
申请号:CN202411773599.2
申请日:2024-12-05
Applicant: 北京宇航系统工程研究所
IPC: G06F30/20 , G06F30/15 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种火箭级间分离破片分离气动特性计算方法,包括:设置火箭级间分离破片分离计算的初始状态;按照时间步,更新各个时间步的如下参数:破片壳体中线距离轴线的径向距离、上面级位移、下面级位移、上面级和下面级之间相对位移、燃气的分压、空气的分压以及级间段内混合气体温度,其中下一时间步的燃气的分压、空气的分压以及级间段内混合气体温度根据上面级、下面级以及破片分离体构成的级间段腔内的气体体积和气体排气面积确定;判断是否满足级间段腔内气体压力再次与环境压力相等,如果是则停止计算并输出结果。本发明解决在外部流动、破片分离、上面级喷流多因素共同作用下对破片运动排气复杂过程中分离气动力实现有效评估的问题。
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公开(公告)号:CN119538417A
公开(公告)日:2025-02-28
申请号:CN202411896155.8
申请日:2024-12-23
Applicant: 北京宇航系统工程研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/28 , G06T17/20 , G06F113/28 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种基于延伸喷管使用剖面动作链路的气动载荷设计方法,包括:根据延伸喷管使用的预设动作链路,得到气动载荷剖面;对气动载荷剖面开展气动载荷设计得到气动载荷条件。本发明能够全面辨识分析各使用剖面的气动载荷,弥补了延伸喷管气动载荷设计的不足。
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公开(公告)号:CN119358144A
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN202411503902.7
申请日:2024-10-25
Applicant: 北京宇航系统工程研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/27 , G06F30/28 , G06F18/25 , G06F18/213 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于数据融合的工程尺度凸起物气动噪声预示方法,属于航天器气动设计技术领域。该方法首先获取凸起物各缩比模型的风洞试验数据、仿真数据及对应的试验特征数据、仿真特征数据;其次构造循环神经网络,以活性子空间向量对仿真条件的映射关系作为神经网络输入层向中间层第一层的映射,形成基于仿真功率谱密度数据预测试验功率谱密度数据的模型;获取工程尺度凸起物的仿真数据并输入至模型中,预测出工程尺度凸起物飞行试验噪声功率谱密度数据。通过本发明的应用,提高神经网络的物理约束性、可解释性并提高模型置信度,能够更准确预测工程尺度的凸起物气动噪声,有利于提高飞行器性能。
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公开(公告)号:CN119358143A
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN202411503901.2
申请日:2024-10-25
Applicant: 北京宇航系统工程研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/27 , G06F18/25 , G06F18/213 , G06N3/0442 , G06F123/02
Abstract: 本发明公开了一种基于数据融合的火箭脉动压力预测方法,属于气动技术领域。该方法首先基于飞行剖面各工况,获取缩比模型的风洞试验数据、仿真数据及对应的试验特征数据、仿真特征数据;其次构造长短期记忆神经网络,以活性子空间向量对仿真条件的映射关系作为神经网络输入层向中间层第一层的映射,形成基于仿真脉动压力数据预测试验脉动压力数据的模型;获取全尺寸火箭的仿真数据并输入至模型中,预测出火箭飞行试验压力时序数据。通过本发明的应用,提高神经网络的物理约束性、可解释性并提高模型置信度,能够更准确预测火箭实际飞行的脉动压力,有利于提高火箭飞行安全性。
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公开(公告)号:CN119227584A
公开(公告)日:2024-12-31
申请号:CN202411709479.6
申请日:2024-11-27
Applicant: 北京宇航系统工程研究所
IPC: G06F30/28 , G06F18/241 , F42B15/36 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种火箭级间分离大范围部件机动的高动态流场仿真方法,包括:生成部件表面网格,对各区域网格单元进行运动类型标签赋值,设置每个虚拟边界对应的打开时间;完成仿真控制参数设置,启动流动仿真;遍历每个虚拟边界对应的打开时间,确定当前计算时间步上虚拟边界上的通量;根据当前计算时间步上虚拟边界上的通量,计算下一时间步上的单元内物理量,积分出作用于各个部件的气动力和力矩,并计算下一时间步各个部件的质心平移位置和绕其主惯性轴的转动;确定计算域中各类运动类型区域内网格单元的节点位置,完成网格运动和网格变形。解决了网格变形动网格存在的网格变形过程计算量大、鲁棒性不足、边界条件类型随时间切换的难题。
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公开(公告)号:CN117216947A
公开(公告)日:2023-12-12
申请号:CN202311033080.6
申请日:2023-08-16
Applicant: 北京宇航系统工程研究所
IPC: G06F30/20 , G06F17/12 , G06F17/18 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种基于数值仿真的运载火箭芯级脉动压力预示方法及系统,该方法包括:获取惯性系下沿火箭模型母线的脉动压力特征;获取非惯性系下沿火箭模型母线的脉动压力特征;获取火箭加速飞行的修正系数;修正最大合成攻角下的惯性系仿真的脉动压力特征;该方法在运载火箭选型优化阶段,或取消脉动压力风洞试验的情况下,能充分发挥数值仿真的优势,高效可靠完成运载火箭脉动压力参数设计,适应型号的需求。
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