华企云度(盐城)科技有限公司吴婧获国家专利权
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龙图腾网获悉华企云度(盐城)科技有限公司申请的专利高超声速流动失稳多场耦合预测方法及系统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:CN120654323B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-03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:202510754430.0,技术领域涉及:G06F30/15;该发明授权高超声速流动失稳多场耦合预测方法及系统是由吴婧;李祈安;王羽;张恩语设计研发完成,并于2025-06-06向国家知识产权局提交的专利申请。
本高超声速流动失稳多场耦合预测方法及系统在说明书摘要公布了:本发明公开了高超声速流动失稳多场耦合预测方法及系统,涉及现代高速飞行器设计技术领域,包括获取高超声速流场的多物理场参数分布;基于激波‑边界层相互作用机制,以多物理场参数为输入构建失稳敏感图数据结构,在激波影响区域、边界层区域及其交汇区域设置图节点,并计算节点间的连接权重;对失稳敏感图数据结构进行多尺度分解,提取激波尺度、涡旋尺度和分子尺度的失稳模态;采用高超声速稳定性判据对失稳模态进行筛选,确定主导失稳模态;基于主导失稳模态构建失稳演化预测模型,输出高超声速流动失稳的时空演化规律。本发明能解决高超声速复杂多物理场环境下流动失稳现象难以准确预测的问题。
本发明授权高超声速流动失稳多场耦合预测方法及系统在权利要求书中公布了:1.高超声速流动失稳多场耦合预测方法,其特征在于,包括: S1、获取高超声速流场的多物理场参数分布; S2、基于激波-边界层相互作用机制,以多物理场参数为输入构建失稳敏感图数据结构,在激波影响区域、边界层区域及其交汇区域设置图节点,并计算节点间的连接权重; S3、对失稳敏感图数据结构进行多尺度分解,提取激波尺度、涡旋尺度和分子尺度的失稳模态; S4、采用高超声速稳定性判据对失稳模态进行筛选,确定主导失稳模态; S5、基于主导失稳模态构建失稳演化预测模型,输出高超声速流动失稳的时空演化规律; 步骤S2中图节点的设置方法包括: 在压力梯度超过第一预设阈值的区域设置激波失稳节点; 在速度梯度超过第二预设阈值的区域设置剪切失稳节点; 在激波与边界层交汇区域设置耦合失稳节点; 各节点的失稳强度指标按照如下公式计算: ; 其中,为压力梯度模长,为边界层厚度,为局部平均压力,为法向速度梯度,为来流速度,为电子温度,为重粒子温度; 步骤S2中节点间的连接权重基于物理传输机制确定,权重计算公式为: ; 其中,为佩克莱数,表征对流与扩散的竞争强度,为节点i和j的速度,为节点位置,为运动粘度;为磁雷诺数,为磁扩散率,为电导率,为真空磁导率;、、分别为对流传输、扩散传输、电磁传输的权重系数;、、分别为对应的对流传输函数、扩散传输函数、电磁传输函数; 步骤S5中的失稳演化预测模型包括: 建立基于主导模态线性叠加的失稳演化方程,按照如下形式: ; 其中,为第k个主导失稳模态的时间依赖幅值,为线性增长率,为非线性耦合系数,描述第个和第个主导失稳模态对第个主导失稳模态演化的非线性影响; 通过求解演化方程获得失稳场变量的时空分布预测结果。
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