[發明專利]空氣舵熱環境建模方法、設備及存儲介質

在審

• 申請號: 202011191732.5
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112380786A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 孫曉峰;龔旻;高峰;張東;譚杰;陳政;張意國;張帆;羅波;于賀;范新中;王寧;楊東生;馬奧家;黃建友;韓敬永;劉博;馮鐵山;周國哲;劉芙群;楊鴻俊;何小龍;劉隆剛;陳增奎;任新宇;王冀寧;袁偉;張曉賽
• 申請（專利權）人: 中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: G06F30/28
• 分類號: G06F30/28;G06F30/15;G06F113/08;G06F119/08;G06F119/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請實施例提供一種空氣舵熱環境建模方法、設備及存儲介質，其中，方法包括：獲取空氣舵在飛行彈道內運行的熱環境參數；根據所述熱環境參數與空氣舵外形及空氣舵在箭身上的位置計算空氣舵干擾區的尺寸；根據空氣舵干擾區的尺寸及預設空氣舵網格劃分模型計算空氣舵網格尺度參數；根據所述網格尺度參數對空氣舵的表面進行網格劃分。本申請實施例提供的空氣舵熱環境建模方法、設備及存儲介質能夠減小熱環境預測偏差，進而保證合理的網格量，提高空氣舵熱環境仿真精度及計算效率。

技術領域

本申請涉及飛行器熱環境建模技術，尤其涉及一種空氣舵熱環境建模方法、設備及存儲介質。

背景技術

空氣舵是運載火箭等航天飛行器常用的控制部件。在飛行器高速飛行過程中，空氣舵及其附近干擾區將受到激波干擾影響產生惡劣的熱環境，需要采用網格劃分的方式進行高精度計算分析，以采用相應的防熱設計手段。然而由于局部激波邊界層干擾流動非常復雜，且具有較強的多尺度流動特征，對數值模擬網格劃分質量有較高的要求。傳統的空氣舵網格劃分結果導致熱環境預測偏差較大，尤其是對舵軸在飛行器表面干擾區和舵面干擾區等部位熱流的模擬精度較低，同時容易造成網格量過大導致仿真計算效率下降。

發明內容

為了解決上述技術缺陷之一，本申請實施例中提供了一種空氣舵熱環境建模方法、設備及存儲介質。

本申請第一方面實施例提供一種空氣舵熱環境網格建模方法，包括：

獲取空氣舵在飛行彈道內運行的熱環境參數；

根據所述熱環境參數與空氣舵外形及空氣舵在箭身上的位置計算空氣舵干擾區的尺寸；

根據空氣舵干擾區的尺寸及預設空氣舵網格劃分模型計算空氣舵網格尺度參數；

根據所述網格尺度參數對空氣舵的表面進行網格劃分。

本申請第二方面實施例提供一種空氣舵熱環境網格建模設備，包括：

存儲器；

處理器；以及

計算機程序；

其中，所述計算機程序存儲在所述存儲器中，并被配置為由所述處理器執行以實現如上所述的空氣舵熱環境網格建模方法。

本申請第三方面實施例提供一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序；所述計算機程序被處理器執行以實現如上所述的空氣舵熱環境網格建模方法。

本申請實施例提供的技術方案，通過獲取空氣舵在飛行彈道內運行的熱環境參數；根據熱環境參數與空氣舵外形及空氣舵在箭身上的位置計算空氣舵干擾區的尺寸；根據空氣舵干擾區的尺寸及預設空氣舵網格劃分模型計算空氣舵網格尺度；然后根據網格尺度對空氣舵的表面進行網格劃分，能夠減小熱環境預測偏差，進而保證合理的網格量，提高空氣舵熱環境仿真精度及計算效率。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本申請的進一步理解，構成本申請的一部分，本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請，并不構成對本申請的不當限定。在附圖中：

圖1為本申請實施例一提供的空氣舵熱環境建模方法的流程圖；

圖2為本申請實施例一提供的空氣舵典型拓撲結構和網格示意圖；

圖3為本申請實施例三提供的空氣舵熱環境建模方法的流程圖；

圖4為本申請實施例三提供的空氣舵舵面來流橫截面拓撲結構示意圖；

圖5為本申請實施例三提供的空氣舵舵面法向對稱面拓撲結構示意圖；

圖6為本申請實施例三提供的空氣舵三維視角拓撲結構示意圖；