(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202211253621.1 (22)申请日 2022.10.13 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115329696 A (43)申请公布日 2022.11.11 (73)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 地址 621000 四川省绵阳市二环路南段6号 (72)发明人 武从海　王益民　刘旭亮　张树海　 韩帅斌　罗勇　李虎　马瑞轩　 王笑佩　袁思齐　 (74)专利代理 机构 北京劲创知识产权代理事务 所(普通合伙) 11589 专利代理师 张铁兰 (51)Int.Cl. G06F 30/28(2020.01) G06F 111/10(2020.01) G06F 113/08(2020.01) G06F 119/14(2020.01)(56)对比文件 CN 106682262 A,2017.0 5.17 CN 112989680 A,2021.0 6.18 CN 112163312 A,2021.01.01 CN 112307684 A,2021.02.02 CN 105760602 A,2016.07.13 CN 111881527 A,2020.1 1.03 US 2006015306 A1,2006.01.19 M.meyer 等.As sessment of Impl icit Large-Eddy Simulati on with a Co nservative Immersed I nterface Method for turbulent cylinder flow. 《Internati onal Journal of Heat and Fluid Fl ow》 .2010,第31卷(第3期), 胡偶 等.基 于有限体积格式的自适应笛卡 尔网格虚拟单 元方法及其应用. 《空气动力学 学 报》 .2011,第29卷(第4期),第491-495页. (续) 审查员 龚秒 (54)发明名称 基于非贴体网格的守恒型固壁边界数值模 拟方法及设备 (57)摘要 本发明适用 于计算流体力学边界处理技术 领域， 提供了一种基于非贴体网格的守恒型固壁 边界数值模拟方法及设备， 包括： 获取非贴体网 格邻近固壁边界的多个网格节点的流场守恒变 量值， 网格节点包括边界附近的第一层网格节 点， 所述流场守恒变量值包括第一层网格节点的 第一流场守恒变量值； 基于所述多个网格节点的 流场守恒变量值重构得到第一边界数值通量； 设 置固壁边界条件， 结合所述多个网格节点的流场 守恒变量值， 修正所述第一层网格节 点的第一流 场守恒变量值， 得到第二流场守恒变量值； 基于 所述第二流场守恒变量值重构得到第二边界数 值通量， 并根据所述第一边界数值通量和所述第二边界数值通量得到第三边界数值通量， 模拟非 贴体网格的固壁 边界。 [转续页] 权利要求书3页 说明书12页 附图4页 CN 115329696 B 2022.12.20 CN 115329696 B (56)对比文件 沈志伟 等.可压缩 粘性流动笛卡尔网格虚 拟单元方法研究. 《空气动力学 学报》 .2014,第32 卷(第6期),第748-754页. 郑昌浩 等.非正交贴体网格 体系模拟炉内燃烧过程. 《工程热物理学报》 .20 03,第24卷(第2 期),第331-334页. 胡偶.可压缩复杂流动笛卡尔网格方法研究 及应用. 《中国博士学位 论文全文数据库基础科 学辑》 .2016,(第01期),2/2 页 2[接上页] CN 115329696 B1.一种基于非贴体网格的守恒型固壁 边界数值模拟方法， 其特 征在于， 包括： S1、 获取非贴体网格邻近固壁边界的多个网格节点的流场守恒变量值， 所述网格节点 包括边界附近的第一层网格节点， 所述流场守恒变量值包括所述第一层网格节点的第一流 场守恒变量 值； S2、 基于所述多个网格节点的流场守恒变量 值重构得到第一 边界数值 通量； S3、 设置固壁边界条件， 并将所述固壁边界条件结合所述多个网格节点的流场守恒变 量值， 修正所述第一层 网格节点的第一流场守恒变量值， 得到第一层 网格节点的第二流场 守恒变量 值； S4、 基于所述第二流场守恒变量值重构得到第二边界数值通量， 并根据所述第一边界 数值通量和所述第二边界数值通量得到第三边界数值通量， 利用所述第三边界数值通量模 拟所述非贴体网格的固壁 边界； 所述基于所述多个网格节点的流场守恒变量 值重构得到第一 边界数值 通量包括： 基于所述多个网格节点的流场守恒变量 值进行偏心重构得到所述第一 边界数值 通量； 所述网格节点的流场守恒变量值包括原始流场守恒变量值， 所述设置固壁边界条件， 并将所述固壁边界条件结合所述多个网格节点的流场守恒变量值， 修正所述第一层网格节 点的第一 流场守恒变量 值， 得到第一层网格节点第二 流场守恒变量 值的步骤 包括： 在固壁边界上确定对应所述第一层网格节点 的边界节点 ， 使得所述第一层网格节 点 和所述边界节点 的连线方向为所述固壁 边界的外法向； 获取靠近所述边界节点 的多个网格节点的原始流场守恒变量值 ， 包括所述第一层 网格节点 的第一原 始流场守恒变量 值 ； 将上述多个网格节点的原始流场守恒变量值 转换为原始流场值 ， 包括所述第一 层网格节点 的第一原 始流场值 ； 基于上述多个原始流场值 通过外插法计算所述边界节点 的原始流场值 及其一阶和二阶边界法向导数 、 ； 将所述边界节点 的原始流场值 及一阶、 二阶边界法向导数 、 旋转至所述固壁边界的外法向， 得到 所述边界节点 的旋转流场值 及 其一阶和二阶旋转 流场法向导数 、 ； 对所述边界节点 的旋转流场值 及其一阶旋转流场法向导数 进 行特征投影， 得到边界节点 的旋转流场投影值 及其一阶旋转流场投影法向导数 ；权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115329696 B 3