基于CCSSR-HW-6-BOO格式的激波噪声模拟方法技术

本发明专利技术公开了基于CCSSR

【技术实现步骤摘要】
基于CCSSR
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HW
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BOO格式的激波噪声模拟方法


[0001]本专利技术涉及激波噪声模拟
，更为具体的，涉及一种基于CCSSR
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HW
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BOO格式的激波噪声模拟方法。

技术介绍

[0002]气动噪声与传统的流体介质动力学特性有本质的区别，主要表现在：第一，微尺度特性，近场声扰动与流体压力脉动在幅值量级上差别极大，同时对两者进行计算，对数值格式的精度提出了严格要求；第二，多尺度特性，湍流结构产生的噪声具有很宽的频率范围；第三，声波是近似等熵的，无耗散和无色散，传播距离很远。气动噪声的微尺度、多尺度和近似等熵特性对数值模拟中的离散格式的要求特别高，需要格式具有高阶精度、高分辨率(低耗散和低色散)特性。特别地，对于激波噪声问题，还要求数值格式具有鲁棒的激波捕捉能力。然而，同时捕捉激波和声波本质上是不相容的，因为前者的模拟需要消除激波周围的伪振荡波，而后者的模拟又需要准确分辨所有声波。到目前为止，还不存在适合于计算气动噪声的完美数值格式。为了实现激波噪声的精准本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于CCSSR
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HW
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BOO格式的激波噪声模拟方法，其特征在于，包括步骤：S1，构造一种精度
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带宽优化的迎风/对称混合型加权非线性紧致离散格式，记为CCSSR
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BOO格式；在步骤S1中，通过以CCSSR
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6格式线性部分的修正波数为基础，确定修正波数的误差积分函数为空间分辨率优化目标函数，对其第一级加权的权系数取值进行优化，使其取格式分辨率最优的固定值来构造CCSSR
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BOO格式；S2，针对激波噪声问题设定计算域的边界轮廓，对计算域进行空间离散，生成结构网格；S3，在结构网格上进行主控方程的空间导数项离散：将CCSSR
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BOO格式与矢通量分裂方法或者通量差分分裂方法进行结合离散对流项；S4，主控方程的时间导数项离散：采用Runge
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Kutta方法进行时间推进；S5，通过S3和S4的迭代计算，得到激波噪声问题的非定常流场和声场数据。2.根据权利要求1所述的基于CCSSR
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BOO格式的激波噪声模拟方法，其特征在于，在步骤S1中，包括如下步骤：S11，计算CCSSR
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6内点格式和边界格式线性部分的修正波数；S12，确定空间分辨率优化目标函数；S13，设置优化控制参数；S14，执行优化程序，得到优化结果，记为CCSSR
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BOO格式。3.根据权利要求2所述的基于CCSSR
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BOO格式的激波噪声模拟方法，其特征在于，在步骤S11中，CCSSR
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HW
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6格式线性部分修正波数的计算方法包括如下步骤：考虑纯粹的谐波函数：f(x)＝e
ikx
ꢀꢀ
(1)这里，x是位置，k是波数，i是单位虚数，f(x)是谐波函数；谐波函数的解析导数为f
′
(x)＝ike
ikx
＝ikf(x)
ꢀꢀ
(2)定义n为任意整数，Δx是网格间距，则有f(x+Δx)＝f(x)e
ikΔx
ꢀꢀ
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李虎，刘旭亮，武从海，罗勇，王益民，韩帅斌，马瑞轩，张树海，
申请(专利权)人：中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所，
类型：发明
国别省市：