[发明专利]一种二维翼型水动力性能快速预测方法

权利要求书

1.一种二维翼型水动力性能快速预测方法，其特征在于，包括：

通过Python对二维翼型进行建模和网格划分，其中，所述二维翼型包括至少一个翼型；

将所述二维翼型的网格写入对应system下的blockMeshDict文件；

设置边界条件，所述边界条件用于计算翼型的升阻力系数和表面压力系数，并通过Python脚本把文件复制到各个翼型对应的文件夹下；

通过用bash脚本调用OpenFOAM进行连续计算，得到所述二维翼型水动力性能参数；

将所述二维翼型水动力性能参数导出。

2.根据权利要求1所述的二维翼型水动力性能快速预测方法，其特征在于，所述通过Python对二维翼型进行建模和网格划分，包括：

导入所述二维翼型的坐标*.dat文件，通过Python脚本读取所述坐标*.dat文件中所述翼型坐标点数据进行建模和网格划分。

3.根据权利要求2所述的二维翼型水动力性能快速预测方法，其特征在于，所述导入所述二维翼型的坐标*.dat文件，通过Python脚本读取所述坐标*.dat文件中所述翼型坐标点数据进行建模和网格划分，包括：

创建Mesher.py文件，用os模块和for循环语句导入多组翼型坐标点数据；

在所述Mesher.py文件中定义计算域的外形尺寸参数；

将所述尺寸参数存储到矩阵中；

通过Python语言的Numpy模块、math模块和循环语句依次建立模型和网格；

通过所述Mesher.py文件定义mesher函数以及参数DatePath和DirPath；其中，DatePath为二维翼型坐标点dat文件路径，DirPath为保存所述二维翼型的文件夹下的blockMeshDict文件路径；

通过所述Python语言的for循环语句和range遍历函数定义控制点，根据所述控制点划分区域和网格；

通过所述Python语言的for循环语句，多次更新计算域参数，生成不同所述二维翼型的网格。

4.根据权利要求3所述的二维翼型水动力性能快速预测方法，其特征在于，所述将所述二维翼型的网格写入对应system下的blockMeshDict文件，包括：

通过所述Python语言的读写文件函数，将生成的网格文件依次导入到对应翼型的blockMeshDict文件；

将划分网格的代码和生成所述blockMeshDict文件的代码放在定义的mesher函数下，通过所述Python语言的for循环语句生成不同翼型的网格。

5.根据权利要求1或4所述的二维翼型水动力性能快速预测方法，其特征在于，所述设置边界条件，包括：

通过Python编写OpenFOAM的边界条件；

在对应的system文件夹下生成forceCoeffs文件和wallPressure文件；其中，所述forceCoeffs文件用于计算翼型的升阻力系数；所述wallPressure文件用于计算翼型的表面压力系数；

通过Python将所述forceCoeffs文件和所述wallPressure文件复制到每个所述翼型对应的文件夹下。

6.根据权利要求5所述的二维翼型水动力性能快速预测方法，其特征在于，所述通过Python编写OpenFOAM的边界条件，包括：

进口处采用速度边界条件，出口采用自由边界条件，壁面采用无滑移边界条件；

采用SIMPLE算法进行求解；其中，时间步选择能够使流场中最大库朗数小于1。

7.根据权利要求1所述的二维翼型水动力性能快速预测方法，其特征在于，所述通过用bash脚本调用OpenFOAM进行连续计算，得到所述二维翼型水动力性能参数，包括：

通过Python在bash脚本中写入操作命令；

通过bash命令自动调用Python脚本和OpenFOAM命令，使OpenFOAM能够对所述二维翼型进行连续计算。