[發(fā)明專利]一種CFD標準氣動算例的接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及構(gòu)建方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110795565.3
• 申請日: 2021-07-14
• 公開（公告）號: CN113392602B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發(fā)明（設計）人: 付眸;唐怡;肖維;楊福軍;趙煒;張培紅;吳曉軍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國空氣動力研究與發(fā)展中心計算空氣動力研究所
• 主分類號: G06F30/28
• 分類號: G06F30/28;G06F16/25;G06F113/08;G06F119/14
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51230
• 代理人: 張超

1.一種CFD標準氣動算例的接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于：包括A類接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或B類接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：

所述A類接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和B類接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)均包括：

算例層，所述算例層是所有接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的根節(jié)點，用于描述算例數(shù)據(jù)的基本信息；

物件層，用于區(qū)分具有分離特征的算例數(shù)據(jù)，并存儲與物件相關(guān)的基本參數(shù)；

數(shù)據(jù)類型層，用于將數(shù)據(jù)分為不同類型；

狀態(tài)數(shù)據(jù)層，用于存儲CFD計算所需要的前置參數(shù)；

結(jié)果數(shù)據(jù)層，用于存儲計算結(jié)果數(shù)據(jù)；

所述A類接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)還包括：

部件層，用于將飛行器區(qū)分為不同的部分；

截面層，用于將部件劃分為不同的面；

所述物件層為算例層的子級，所述數(shù)據(jù)類型層為物件層的子級，所述狀態(tài)數(shù)據(jù)層為數(shù)據(jù)類型層的子集，所述狀態(tài)數(shù)據(jù)層與結(jié)果數(shù)據(jù)層的對應關(guān)系為一對多，所述部件層為數(shù)據(jù)類型層的子級，部件層與狀態(tài)數(shù)據(jù)層在同一層級，所述截面層為部件層的子級。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CFD標準氣動算例的接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于：所述算例層包括的參數(shù)有：算例ID、算例名稱、流動特征和描述。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CFD標準氣動算例的接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于：所述物件層包括的參數(shù)有：數(shù)據(jù)來源、物件名稱、物件編號、參考面積、縱向參考長度、橫向參考長度、力矩參考點X 、力矩參考點Y 、力矩參考點Z 、質(zhì)量、轉(zhuǎn)動慣量IXX、轉(zhuǎn)動慣量IYY、轉(zhuǎn)動慣量IZZ、半模/全模、幾何單位、試驗介質(zhì)和說明。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CFD標準氣動算例的接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于：所述A類接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和B類接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)均以SOAP協(xié)議的接口進行傳輸，數(shù)據(jù)格式均為XML。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CFD標準氣動算例的接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)類型層使用Info字段標識類型信息。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CFD標準氣動算例的接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于：所述狀態(tài)數(shù)據(jù)層包括氣動領(lǐng)域常見的參數(shù)，所述狀態(tài)數(shù)據(jù)層與結(jié)果數(shù)據(jù)層通過算例 ID關(guān)聯(lián)，且狀態(tài)數(shù)據(jù)與結(jié)果數(shù)據(jù)相對應。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CFD標準氣動算例的接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于：所述部件層包括用于計算該部件的坐標系標識CSYS和部件名Component；

所述截面層包括的參數(shù)有：截面ID、截面方式和結(jié)果數(shù)據(jù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CFD標準氣動算例的接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于：所述結(jié)果數(shù)據(jù)層為截面層或數(shù)據(jù)類型層的子級，包括的參數(shù)有：壓力、阻力和熱流。

9.一種構(gòu)建CFD標準氣動算例的接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的方法，應用于權(quán)利要求1-8任一所述的一種CFD標準氣動算例的接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：創(chuàng)建公共類，使用Java語言建立算例類Case、物件Obj、基本結(jié)構(gòu)類BaseLayout，均為Java Bean形式；

步驟2：分析用于CFD計算的算例數(shù)據(jù)，并將算例數(shù)據(jù)進行分類，將算例類型分為A類接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或B類接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，若為A類接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)則進入步驟31，反之則進入步驟32；

步驟31：構(gòu)建A類接口算例結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)按部件-截面分級，通過Status ID與狀態(tài)數(shù)據(jù)對應，使用Java語言建立定常氣動類，為Java Bean形式，且返回數(shù)據(jù)格式為XML；

步驟32：構(gòu)建B類接口算例結(jié)構(gòu)，狀態(tài)數(shù)據(jù)和結(jié)果數(shù)據(jù)在同一層級，通過Status ID與狀態(tài)數(shù)據(jù)對應，使用Java語言建立非定常氣動類，為Java Bean形式，且返回數(shù)據(jù)格式為XML；

步驟4：使用Apache開源框架CXF實現(xiàn)對外接口。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種構(gòu)建CFD標準氣動算例的接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的方法，其特征在于：所述步驟31中的定常氣動類包括壓力、阻力、速度和熱流，所述步驟32中的非定常氣動類包括力、非定常氣動力、含不確定性氣體、動導數(shù)和軌跡。