【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于数值传热计算领域，涉及一种超大网格耦合数值传热计算内存处理方法，尤其涉及一种超大网格传热数值计算中减少内存使用的处理方法。
技术介绍
1、传热数值计算需具备绝热边界、辐射边界、对流辐射耦合边界、温度边界、热阻边界等其它类型的边界条件。具备将这些边界条件加载到边界网格的能力，并能求解复杂结构的热传导方程。一般情况下，传热计算需要处理瞬态传热计算问题，求解沿时间的温度变化。工程上，结构温度场计算应用广泛，且随着飞行器体积越来越大，结构复杂度的增加，数值模拟所用的网格动辄达到500万以上，传统的传热计算面临着内存溢出，内存不够用的问题。
2、当将流体热环境加热结果耦合到传热网格上时，需要把来自流体的各个时间点热环境分布插值到结构边界网格上；不同时刻热环境不同，当结构边界网格较大时，由于传热计算时间较长，存储所有时刻的热环境计算数组就十分庞大，对程序内存要求极高。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
2、为此，本专利技术提供了一种超大网格耦合数值传热计算内存处理方法，该方法实现了超大网格结构传热数值计算，满足程序内存使用需求。
3、本专利技术的技术解决方案如下：
4、根据一方面，提供一种超大网格耦合数值传热计算内存处理方法，该处理方法包括：
5、建立外部数据库，所述外部数据库中包括热环境分布边界条件；
6、将所述热环境分布边界条件按照时间顺序读入到程序中并存入
7、按照计算起止时间和时间步长，确定时间步，根据时间步和q＝f(t)插值获得该任意时间步下的加热面热环境，并将每个时间步的热环境输出到外部数据文件中，存储在计算机硬盘上；
8、在正式传热开始前将程序中与外部数据库相关的所有热环境边界条件变量销毁；
9、基于所述外部数据文件中的每个时间步的热环境正式开启传热计算；
10、沿时间步一直循环完成所有瞬态传热计算。
11、进一步地，基于所述外部数据文件中的每个时间步的热环境正式开启传热计算，具体包括：
12、正式开启传热计算，每次预读入有限个时间步的加热面热环境：第一个时间步预先读入np个时间步的加热面热环境，第2到np个时间步不再读入，直接使用该读入结果进行计算。
13、进一步地，所述建立外部数据库，所述外部数据库中包括热环境分布边界条件，具体包括：
14、沿弹道加热的传热计算根据加热热环境特点，选取几个典型状态点，计算其热环境边界条件，以时间为插值点存放在外部数据库中，其余时刻热环境分布边界条件通过在传热程序中插值获得。
15、根据另一方面，提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的处理方法。
16、上述技术方案提出一种超大网格耦合数值传热计算内存处理方法，通过将边界条件热环境输出到外部内存中并释放程序中相关热环境存储空间，进而为传热计算留出内存空间，避免计算溢出。正式开启传热计算时，再边读入已有边界条件边计算，从而可实现传热长时间步计算。由此建立一种超大网格的瞬态传热计算方法，具有良好的程序存储空间分配优化能力，支持任意时间长度、千万级网格瞬态传热计算。实施本专利技术方法后，计算时间长度没有限制，可以满足一般工程计算使用需求。
17、本专利技术建立的超大网格的瞬态传热计算方法，具有良好的程序存储空间分配优化能力，支持任意时间长度的瞬态传热计算，支持千万级网格的结构传热计算；数据输入输出兼顾了计算效率。没实施本专利技术的方法前，通过win7系统fortran 32位程序编程，传热结构整体500万网格的传热计算只能计算200s，实施本专利技术方法后，则计算时间长度没有限制，可以满足一般工程计算使用需求。
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1.一种超大网格耦合数值传热计算内存处理方法，其特征在于，所述处理方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种超大网格耦合数值传热计算内存处理方法，其特征在于，基于所述外部数据文件中的每个时间步的热环境正式开启传热计算，具体包括：
3.根据权利要求1或2所述的一种超大网格耦合数值传热计算内存处理方法，其特征在于，所述建立外部数据库，所述外部数据库中包括热环境分布边界条件，具体包括：
4.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-3所述的处理方法。
【技术特征摘要】
1.一种超大网格耦合数值传热计算内存处理方法，其特征在于，所述处理方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种超大网格耦合数值传热计算内存处理方法，其特征在于，基于所述外部数据文件中的每个时间步的热环境正式开启传热计算，具体包括：
3.根据权利要求1或2所述的一种超大网...
【专利技术属性】
技术研发人员：李泽梁，康宏琳，王秦阳，周丹，
申请(专利权)人：北京空天技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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