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龙图腾网获悉北京理工大学申请的专利基于动网格和重叠网格的柔性延伸喷管型面展开预测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115470571B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211108422.1，技术领域涉及：G06F30/15；该发明授权基于动网格和重叠网格的柔性延伸喷管型面展开预测方法是由张旭东;魏志军;于海旭设计研发完成，并于2022-09-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于动网格和重叠网格的柔性延伸喷管型面展开预测方法在说明书摘要公布了：本发明公开的基于动网格和重叠网格的柔性延伸喷管型面展开预测方法，属于火箭发动机柔性延伸喷管领域。本发明针对柔性延伸喷管的型面展开动态运动特点将喷管延伸段与外流场区域设置为动计算域，其余区域设置为静计算域；基于FLUENT动网格实现柔性延伸喷管型面展开运动的动态模拟；基于重叠网格耦合设置实现动、静计算域之间的数据传递，基于动网格技术和重叠网格技术的耦合联用进行柔性延伸喷管非定常动态流动预测，实现火箭发动机柔性延伸喷管在超声速燃气流下性能预估。本发明能够分析构建柔性延伸喷管超声速流动规律，便于优化柔性延伸喷管的结构，实现火箭发动机柔性延伸喷管型面展开的随控随调，并解决柔性延伸喷管工程应用问题。

本发明授权基于动网格和重叠网格的柔性延伸喷管型面展开预测方法在权利要求书中公布了：1.基于动网格和重叠网格的柔性延伸喷管型面展开预测方法，其特征在于：包括如下步骤， 步骤一：在超声速燃气流动条件下对火箭发动机柔性延伸喷管的型面展开运动过程进行预测，首先需要对基础喷管和延伸段之间的相对运动进行模拟；柔性延伸喷管的型面展开是由喷管延伸段不断外延和气体展开裙逐渐拉伸实现的，并由气体展开裙内侧的记忆合金维持喷管内型面完整，同时增强型面刚度；针对火箭发动机柔性延伸喷管的型面展开运动过程的上述特点，将火箭发动机柔性延伸喷管建模为轴对称模型，将基础喷管与延伸段之间的相对运动简化为两层叠刚体的相对平行移动，并确定轴对称模型的几何参数； 步骤二：对步骤一建立的火箭发动机柔性延伸喷管几何模型建立动、静流体计算域，并分块对流体计算域进行网格划分；针对火箭发动机柔性延伸喷管的型面展开运动过程的特点，将喷管延伸段与外流场区域设置为动计算域，其余区域设置为静计算域，其中：动计算域用于提高火箭发动机柔性延伸喷管在超声速燃气流下非定常流动特性预测精度，静计算域用于在保证火箭发动机柔性延伸喷管在超声速燃气流下非定常流动特性预测精度的前提下，提升预测效率；在所述动、静流体计算域进行网格划分，得到火箭发动机柔性延伸喷管的计算网格；在所述计算网格中对动计算域的喷管延伸段区域进行边界层网格加密，使边界层网格满足y+的合理范围；在静计算域的喷管内壁面、喉部和喷管出口区域处进行网格加密，以便提高计算精度并更好地捕捉喷管近壁面参数； 步骤三：基于步骤二划分的火箭发动机柔性延伸喷管计算网格，采用重叠网格技术进行动、静计算域的耦合；基于重叠网格耦合设置实现动、静计算域之间的数据传递，在满足预测精度的前提下提高柔性延伸喷管非定常动态流动预测效率； 步骤四：采用动网格技术对火箭发动机柔性延伸喷管计算模型进行柔性延伸喷管型面展开运动的动态模拟；所述的喷管型面展开运动的动态模拟是基于FLUENT的动网格技术实现的；在动计算域采用动网格技术实现网格节点的运动，通过网格节点的运动和更新实现网格的运动，进而实现柔性延伸喷管延伸段的动态运动；所述网格节点的运动是在整个动计算域内进行的，而网格节点的更新却只在动计算域的两侧边界进行，这样能够保持喷管延伸段附近的边界层网格质量不变，确保准确预测火箭发动机柔性延伸喷管在超声速燃气流下非定常流动特性，进而实现柔性延伸喷管在超声速燃气流下的性能预估； 步骤五：基于步骤一至步骤四开展柔性延伸喷管在超声速燃气流条件下的非定常数值计算，即基于动网格和重叠网格实现柔性延伸喷管型面展开高效高精度预测。

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