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龙图腾网获悉西北工业大学申请的专利一种模拟临近空间飞行器气动力数据的方法、系统、装置及介质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：CN115422858B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-06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：202211254878.9，技术领域涉及：G06F30/28；该发明授权一种模拟临近空间飞行器气动力数据的方法、系统、装置及介质是由刘沙;杨思睿;钟诚文;卓丛山设计研发完成，并于2022-10-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种模拟临近空间飞行器气动力数据的方法、系统、装置及介质在说明书摘要公布了：本发明公开了一种模拟临近空间飞行器气动力数据的方法、系统、装置及介质，包括：通过竞争权重机制获取物理网格中未参与碰撞的粒子，并统计未参与碰撞粒子流入相邻物理网格的数量，获取粒子求解器的通量；基于相邻物理网格之间的宏观通量和粒子求解器的通量，获取相邻物理网格之间的界面总通量；并对物理网格中的物理量进行更新，基于物理网格中的物理量得到流场密度；判断相邻时间步所得到的流场密度是否小于所设定的阈值；若是，输出模拟流场和流动特征参数。本发明准确模拟临近空间飞行器流场存在的跨流域流动问题；对临近空间飞行器进行气动外形模拟并获得其气动力数据；解决现有模拟方法不能兼顾计算效率和计算精度的问题。

本发明授权一种模拟临近空间飞行器气动力数据的方法、系统、装置及介质在权利要求书中公布了：1.一种模拟临近空间飞行器气动力数据的方法，其特征在于，包括： 步骤1：获取飞行器外形几何参数和气体流动信息；基于所获取的飞行器外形几何参数和气体流动信息，构建飞行器的物理网格； 步骤2：基于纳维-斯托克斯求解器，获取相邻物理网格之间的宏观通量； 步骤3：基于竞争权重机制，对物理网格中的粒子进行处理，获取未参与碰撞粒子；具体为： 基于竞争权重机制，获取参与碰撞粒子权重系数； 1 其中：为粒子速度分布函数，为平衡态粒子速度分布函数，为粒子坐标，为粒子速度，为尺度相关系数，表示粒子的碰撞和输运的权重系数；为自由迁移粒子速度分布函数，为参与碰撞粒子速度分布函数； 其中，、和分别为： 2 3 其中，ωfree为粒子求解器权重，ωhydro为纳维-斯托克斯求解器权重，Δt为时间步，τ为松弛时间； 基于物理网格中粒子数量和参与碰撞粒子权重系数，获取物理网格中参与碰撞粒子的数量； 基于物理网格中粒子数量和参与碰撞粒子的数量，获取未参与碰撞粒子； 步骤4：基于未参与碰撞粒子的自由迁移，统计未参与碰撞粒子流入相邻物理网格的数量，获取粒子求解器的通量； 具体为： 所述相邻物理网格之间存在分界面；将穿过分界面的未参与碰撞粒子的数量进行统计，得到粒子求解器的通量； 步骤5：基于相邻物理网格之间的宏观通量和粒子求解器的通量，获取相邻物理网格之间的界面总通量； 具体为： 将相邻物理网格之间的宏观通量与参与碰撞粒子权重系数相乘后，所获取的结果与粒子求解器的通量相加，获取相邻物理网格之间的界面总通量； 步骤6：基于相邻物理网格之间的界面总通量，对物理网格中的物理量进行更新； 步骤7：基于物理网格中的物理量得到流场密度；将步骤2和步骤6视为一个时间步，重复步骤2到步骤6，直至相邻时间步所得到的流场密度小于所设定的阈值； 所述相邻时间步之间的流场密度；具体为： S1:获取n时间步的流场密度与n+1时间步的流场密度，将n时间步的流场密度与n+1时间步的流场密度求和并取平均值； S2:获取n+2时间步的流场密度，将n时间步的流场密度、n+1时间步的流场密度和n+2时间步的流场密度，求和并取平均值； S3:获取n+3时间步的流场密度，将n时间步的流场密度、n+1时间步的流场密度、n+2时间步的流场密度和n+3时间步的流场密度，求和并取平均值； 不断重复时间步，直至所求得的平均值小于所设定的阈值；其中，n的取值为人为选定； 步骤8：输出模拟流场和流动特征参数。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人西北工业大学，其通讯地址为：710072 陕西省西安市碑林区友谊西路127号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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