飞行器物面网格与直角网格相交体积的确定方法和系统技术方案

技术编号:40943279 阅读:18 留言:0更新日期:2024-04-18 15:00
本发明专利技术公开了一种飞行器物面网格与直角网格相交体积的确定方法和系统,该方法包括:对飞行器的全流场进行笛卡尔网格的划分;判断每一笛卡尔网格单元与飞行器物面网格单元的关系,并进行标记;求解标记为0或者1的笛卡尔网格单元的有效体积;根据求解得到的标记为0或者1的笛卡尔网格单元的有效体积,进行DSMC分子仿真,得到飞行器高空飞行环境下的流场特性。本发明专利技术能够在不需要确定网格相交点、相交线等复杂几何关系的情况下实现飞行器流场物理量的有效求解,提高了飞行器流场物理量的求解效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于飞行器气动特性设计,尤其涉及一种飞行器物面网格与直角网格相交体积的确定方法和系统


技术介绍

1、近年来,随着近空间高超声速飞行器、深空探测以及卫星技术等的飞速发展及其精细化的设计需求,使得稀薄气体效应下的气动特性预测问题逐渐凸显,这对稀薄效应的预测技术提出了新的挑战。在飞行器稀薄气体流动预测方法方面,过渡流预测方法的发展相对滞后,该区域比较成熟的数值手段只有dsmc(direct simulation monte carlo,直接模拟蒙特卡洛)方法,它是复杂多维高超声速过渡流区气体动力学研究的主要工具。dsmc方法的基本要点可以简述成:用有限个仿真分子代替真实气体分子,并在计算机中存储仿真分子的位置坐标、速度分量以及内能,其值随仿真分子的运动、与边界的作用以及仿真分子之间的碰撞改变,最后通过统计网格内仿真分子的运动状态实现对真实气体流动问题的模拟。

2、在稀薄流区的dsmc方法模拟中,网格的主要作用有两个方面,一是为了采样统计出宏观流场变量,另一方面主要是为了在模拟过程中选取碰撞对,两者都与流场单元的体积密切相关,网格单元的有效本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种飞行器物面网格与直角网格相交体积的确定方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的飞行器物面网格与直角网格相交体积的确定方法,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的飞行器物面网格与直角网格相交体积的确定方法,其特征在于,判断每一笛卡尔网格单元与飞行器物面网格单元的关系,并进行标记,包括:

4.根据权利要求3所述的飞行器物面网格与直角网格相交体积的确定方法,其特征在于,向量判断法的判断过程如下:

5.根据权利要求1所述的飞行器物面网格与直角网格相交体积的确定方法,其特征在于,笛卡尔网格单元的有效体积是指笛卡尔网格单元位于飞行器物...

【技术特征摘要】

1.一种飞行器物面网格与直角网格相交体积的确定方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的飞行器物面网格与直角网格相交体积的确定方法,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的飞行器物面网格与直角网格相交体积的确定方法,其特征在于,判断每一笛卡尔网格单元与飞行器物面网格单元的关系,并进行标记,包括:

4.根据权利要求3所述的飞行器物面网格与直角网格相交体积的确定方法,其特征在于,向量判断法的判断过程如下:

5.根据权利要求1所述的飞行器物面网格与直角网格相交体积的确定方法,其特征在于,笛卡尔网格单元的有效体积是指笛卡尔网格单元位于飞行器物面外部部分的体积。

6.根据权利要求3所述的飞行器物面网格与直角网格相交体积的...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄飞姚雨竹刘文君程晓丽艾邦成
申请(专利权)人:中国航天空气动力技术研究院
类型:发明
国别省市:

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