(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111520865.7 (22)申请日 2021.12.13 (71)申请人 中国科学院力学研究所 地址 100190 北京市海淀区北四环西路15 号 (72)发明人 郑冠男　黄杰　李齐　黄程德　 杨国伟　聂雪媛　赵奥博　吕召阳　 严炳蜚　金贻秋　 (74)专利代理 机构 北京和信华成知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11390 代理人 焦海峰 (51)Int.Cl. G06F 30/15(2020.01) G06F 30/28(2020.01) G06F 111/10(2020.01)G06F 113/08(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 跨超声速大迎角配平翼的抖振响应获取方 法及相关装置 (57)摘要 本申请实施例提供一种跨超声速大迎角配 平翼的抖振响应获取方法及相关装置， 所述方法 包括： 获取跨超声速大迎角配平翼的初始条件参 数和边界条件参数； 根据所述初始条件参数和边 界条件参数， 确定跨超声速大迎角配平翼的流场 网格点的非定常气动载荷； 将流场网格点的非定 常气动载荷传递至结构网格点， 以得到第一传递 后的参数； 根据跨超声速大迎角配平翼的结构动 力学方程和所述第一传递后的参数， 确定跨超声 速大迎角配平翼的结构网格点的位移信息； 将所 述结构网格点的位移信息传递至所述流场网格 点， 以得到第二传递后的参数； 根据所述第二传 递后的参数对流体网格进行调整， 以得到调整后 的流体网格， 根据所述调整后的流场网格按照时 间推进重复上述过程， 以确定跨超声速大迎角配 平翼的抖振响应 。 权利要求书3页 说明书11页 附图8页 CN 114218672 A 2022.03.22 CN 114218672 A 1.一种跨超声速大迎角配平 翼的抖振响应获取 方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 获取跨超声速大迎角配平 翼的初始条件参数和边界条件参数； 根据所述初始条件参数和边界条件参数， 确定跨超声速大迎角配平翼的流场网格点的 非定常气动载荷； 将流场网格点的非定常气动载荷 传递至结构网格点， 以得到第一传递后的参数； 根据跨超声速大迎角配平翼的结构动力学方程和所述第 一传递后的参数， 确定跨超声 速大迎角配平 翼的结构网格点的位移信息； 将所述结构网格点的位移信息传递至所述 流场网格点， 以得到第二传递后的参数； 根据所述第二传递后的参数对流场网格进行调整， 以得到调整后的流场网格， 根据所 述流场网格按照时间推进重复上述过程， 以确定跨超声速大迎角配平 翼的抖振响应。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述初始条件参数和边界条件参 数， 确定跨超声速大迎角配平 翼的流场网格点的非定常气动载荷， 包括： 通过数值方法求 解如下公式， 确定所述非定常气动载荷： 其中Q＝[ρ， ρ u， ρ v， ρ w， e]T是守恒流动 变量， ρ 是密度， u， v， w分别为x， y， z方向的速度分 量， e为总能。 Fc(Q)是对流通量， Fv(Q)是粘性通量， 代表单元体积的Ω边界 的外法向 单位矢量。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述根据跨超声速大迎角配平翼的结构动 力学方程和所述第一传递后的参数， 以确定跨超声速大迎角配平翼的结构网格点的位移信 息， 包括： 所述位移信息包括广义位移， 通过数值方法求解如下公式， 确定结构网格点的位移信 息： 其中， {q(t)}为广义位移， w(x， y， z； t)为真实位移， {F(t)}为广义的气动力， Δfi(x， y， z； t)为真实载荷矢量， 为结构模态。 [M]、 [D]、 [K]分别为结构的广义质量、 阻尼 和刚度矩阵。 4.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 所述将流场网格点的非定常气动载荷传递 至结构网格点， 以得到第一传递后的参数， 包括： 获取插值矩阵； 根据所述插值矩阵将流场网格点的非定常气动载荷传递至结构网格点， 以得到第 一传 递后的参数。 5.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述将结构网格点的位移传递至流场网格 点， 以得到第二传递后的参数， 包括：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114218672 A 2获取插值矩阵； 根据所述插值矩阵将结构网格点的位移传递至流场网格点， 以得到第二传递后的参 数。 6.一种跨超声速大迎角配平 翼的抖振响应获取装置， 其特 征在于， 所述装置包括： 获取单元， 用于获取跨超声速大迎角配平 翼的初始条件参数和边界条件参数； 第一确定单元， 用于根据所述初始条件参数和边界条件参数， 确定跨超声速大迎角配 平翼的流场网格点的非定常气动载荷； 第一传递单元， 用于将流场网格点的非定常气动载荷传递至结构网格点， 以得到第一 传递后的参数； 第二确定单元， 用于根据跨超声速大迎角配平翼的结构动力学方程和所述第 一传递后 的参数， 确定跨超声速大迎角配平 翼的结构网格点的位移信息； 第二传递单元， 用于将所述结构网格点的位移信息传递至所述流场网格点， 以得到第 二传递后的参数； 第三确定单元， 用于根据所述第二传递后的参数对流场网格进行调整， 以得到调整后 的流场网格， 以及根据所述调整后的流场网格按照时间推进重复上述过程， 以确定跨超声 速大迎角配平 翼的抖振响应。 7.根据权利要求6所述的装置， 其特 征在于， 所述第一确定单 元用于： 通过数值方法求 解如下公式， 确定所述非定常气动载荷： 其中Q＝[ρ, ρ u, ρ v, ρ w,e]T是守恒流动 变量， ρ 是密度， u,v,w分别为x,y,z方向的速度分 量， e为总能。 Fc(Q)是对流通量， Fv(Q)是粘性通量， 代表单元体积的Ω边界 的外法向单 位矢量。 8.根据权利要求7 所述的装置， 其特 征在于， 第二确定单 元用于： 所述位移信息包括广义位移， 通过数值方法求解如下公式， 确定结构网格点的位移信 息： 其中， {q(t)}为广义位移， w(x,y,z;t)为真实位移， {F(t)}为广义的气动力， Δfi(x， y， z； t)为真实载荷矢量， 为结构模态。 [M]、 [D]、 [K]分别 为结构的广义质量、 阻尼 和刚度矩阵。 9.根据权利要求8所述的装置， 其特 征在于， 所述第一传递单 元用于： 获取插值矩阵； 根据所述插值矩阵将流场网格点的非定常气动载荷传递至结构网格点， 以得到第 一传 递后的参数。 10.根据权利要求7 所述的装置， 其特 征在于， 所述第二传递单 元用于：权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114218672 A 3