恭喜南京航空航天大学;中国航发沈阳发动机研究所韩省思获国家专利权
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龙图腾网恭喜南京航空航天大学;中国航发沈阳发动机研究所申请的专利适用于高雷诺数大分离湍流流动的自适应湍流模拟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:CN115017678B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-22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:202210481210.1,技术领域涉及:G06F30/20;该发明授权适用于高雷诺数大分离湍流流动的自适应湍流模拟方法是由韩省思;吴文昌;张宏达;万斌;程明;马宏宇设计研发完成,并于2022-05-05向国家知识产权局提交的专利申请。
本适用于高雷诺数大分离湍流流动的自适应湍流模拟方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种适用于高雷诺数大分离湍流流动的自适应湍流模拟方法,步骤如下:定义分辨率控制函数;通过应用湍流相干结构参数计算所述分辨率控制函数中的滤波尺度系数,从而得到滤波尺度,并进一步计算分辨率控制函数大小;随着计算网格尺度变化,使所述分辨率控制函数进行自适应调整,实现在非定常RANS模式、LES模式和DNS模式三者之间的自适应过渡;基于所述分辨率控制函数,将湍流模型中的湍流粘性系数进行修改,以完成自适应湍流模拟;本发明提出利用相干结构函数来计算分辨率控制函数中的滤波尺度系数,能够更加准确体现高雷诺数大分离流动的特征,克服以往计算中滤波尺度系数为常数时,湍流模拟精确程度有限的问题。
本发明授权适用于高雷诺数大分离湍流流动的自适应湍流模拟方法在权利要求书中公布了:1.一种适用于高雷诺数大分离湍流流动的自适应湍流模拟方法,其特征在于,步骤如下:1定义分辨率控制函数;2通过湍流相干结构参数计算所述步骤1中分辨率控制函数中的滤波尺度系数,从而得到滤波尺度,并进一步计算分辨率控制函数大小;3随着计算网格尺度变化,使所述步骤1中分辨率控制函数进行自适应调整,来实现在非定常RANS模式、LES模式和DNS模式三者之间的自适应过渡;4基于所述分辨率控制函数,将Baselinek~ω湍流模型中的湍流粘性系数μt进行修改,以完成自适应湍流模拟;所述步骤2中的滤波尺度系数Cx的表达式为:Cx=maxC0|Fcs|321-Fcs12,Clim其中,maxa,b为最大值函数;C0=2.0和Clim=0.1,二者均为模型常数;Fcs为相干结构函数,其表达式为: 其中,ui,uj分别表示x,y,z三个方向的速度分量,xi,xj分别表示x,y,z三个方向坐标,i,j=1,2,3;所述步骤1分辨率控制函数Fr的表达式为: 其中,为最小值函数,expd=ed为自然指数函数,n=2和β=0.002为模型常数,Li,Lc和Lk分别为积分长度尺度,滤波尺度和Kolmogorov长度尺度,表达式分别为:Lc=CxΔxΔyΔz13Li=k32β*kωLk=ν34β*kω14其中,Δx,Δy,Δz分别为网格在x,y,z三个方向上的尺度大小,k为湍流动能,ω为湍流比耗散率,ν为分子运动粘性系数,β*=0.09为模型常数。
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