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申请/专利权人：中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所

摘要：本发明公开了一种离散频率气动噪声混合模拟方法，涉及数值模拟领域，包括：实施非定常流体动力学模拟，获得时序流场数据；计算获得时间平均流场和时序脉动流场数据；生成声传播计算网格；声传播计算背景流场插值；基于亥姆霍兹‑动态模态分解流声分离方法的主导离散频率声源数据提取与流声分离预处理；流声分离预处理后的主导离散频率声源数据插值；基于流声分离预处理主导离散频率声源的声传播模拟；本方法能够降低实现CFD流场解算器和CAA声场解算器之间的数据耦合时所需的存储空间；消除将直接将非定常声源数据以声源边界形式添加到声传播计算中所伴随传播的非声模态，增强实施离散频率气动噪声问题CAA声场解算的准确性和计算稳定性。

主权项：1.一种离散频率气动噪声混合模拟方法，其特征在于，所述方法包括：步骤S1：基于CFD网格进行非定常流体动力学模拟，获得包括速度场、压力场和密度场在内的非定常CFD时序流场数据；步骤S2：基于非定常CFD时序流场数据，计算获得CFD网格上的时间平均流场数据和时序脉动流场数据；步骤S3：利用网格生成软件生成CAA声场解算器进行声传播计算所需的CAA网格；步骤S4：将CFD网格上的时间平均流场数据插值到CAA网格，获得声传播计算所需的背景流场数据；步骤S5：针对时序脉动速度场数据进行动态模态分解，获得脉动速度场DMD模态集；从获得的脉动速度场DMD模态集中，提取频率与待求解主导离散频率噪声成分频率相对应的脉动速度场DMD模态，获得主导离散频率脉动速度场DMD模态；对主导离散频率脉动速度场DMD模态进行亥姆霍兹分解，获得主导离散频率脉动速度场声模态；基于主导离散频率脉动速度场声模态，计算获得时间演化的主导离散频率声模态速度场；基于时间演化的主导离散频率声模态速度场，计算获得时间演化的声模态压力场和声模态密度场；基于时间演化的主导离散频率声模态速度场、时间演化的声模态压力场和声模态密度场，获得经过流声分离预处理的主导离散频率噪声声源数据；步骤S6：将CFD网格上的经过流声分离预处理的主导离散频率噪声声源数据插值到CAA网格，获得声传播计算所需的经流声分离预处理的主导离散频率气动噪声声源数据；步骤S7：调用CAA声场解算器进行声传播模拟，读取CAA网格，输入背景流场数据，输入经过流声分离预处理的主导离散频率气动噪声声源数据，将经过流声分离预处理的主导离散频率气动噪声声源数据，以声源边界的形式添加到求解声传播方程的计算之中，完成离散频率气动噪声的数值模拟。

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