[发明专利]基于并行计算的发动机干扰因素分析方法以及装置

说明书

本申请公开了一种基于并行计算的发动机干扰因素分析方法以及装置。该方法包括通过Modelica模型构建发动机静态仿真模型，并将所述发动机静态仿真模型在Modelica建模环境中编译为计算程序；根据预设干扰因素分析工具中预设输入参数，同时设置所述预设输入参数的变化范围，得到所述预设输入参的参数变化矩阵；根据所述预设输入参数的参数变化矩阵启动多个计算程序，进行并行计算；完成并行计算后，进行可视化结果分析。本申请解决了发动机干扰因素分析方法的计算量大，分析结果不直观的技术问题。通过本申请使用了并行计算来解决非线性分析方法的计算量大的问题，同样提供了计算机绘图，使分析结果可视化的呈现。

技术领域

本申请涉及发动机内外干扰因素分析领域，具体而言，涉及一种基于并行计算的发动机干扰因素分析方法以及装置。

背景技术

对于发动机，比如火箭发动机需要对其内干扰因素进行有效地分析。

发动机内外干扰因素分析的一些方法存在分析结果存在一定偏差，另一些方法中虽然精度高，但是需要多次调用静态计算，造成计算量大、分析结果并不直观。

针对相关技术中发动机干扰因素分析方法的计算量大，分析结果不直观的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种基于并行计算的发动机干扰因素分析方法以及装置，以解决发动机干扰因素分析方法的计算量大，分析结果不直观的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种基于并行计算的发动机干扰因素分析方法。

根据本申请的基于并行计算的发动机干扰因素分析方法包括：通过Modelica模型构建发动机静态仿真模型，并将所述发动机静态仿真模型在Modelica建模环境中编译为计算程序；根据预设干扰因素分析工具中预设输入参数，同时设置所述预设输入参数的变化范围，得到所述预设输入参的参数变化矩阵；根据所述预设输入参数的参数变化矩阵启动多个计算程序，进行并行计算；完成并行计算后，进行可视化结果分析。

进一步地，所述通过Modelica模型构建发动机静态仿真模型，包括：通过图形化建模和文本建模的方式进行所述发动机静态仿真模型的构建。

进一步地，所述通过Modelica模型构建发动机静态仿真模型，并将所述发动机静态仿真模型在Modelica建模环境中编译为计算程序，包括：在Modelica建模环境中使用Modelica语言构建的模型，求解所述发动机的静态特性，其中，所述发动机静态仿真模型使用预设流量平衡、预设功率平衡和预设压力平衡关系将液体火箭发动机静态特性模型库中的组件模型连接得到；所述液体火箭发动机静态特性模型库由泵、涡轮、调节器、管路等静态特性模型，和推力室、发生器的热力模型组成。

进一步地，所述通过Modelica模型构建发动机静态仿真模型，并将所述发动机静态仿真模型在Modelica建模环境中编译为计算程序，包括：在Modelica建模环境中将火箭发动机静态仿真模型通过编译生成的可运行的计算程序，基于程序的独立运行，用以获取模型的所有可设置参数并进行设置，可获取模型运行后的计算结果。

进一步地，所述设置所述预设输入参数的变化范围，包括：设置输入参数变化范围，在完成输入参数选择后，进行输入参数变化范围设置，其中，所述设置的内容至少包括如下之一：变化的最小值、变化的最大值、变化步长，输入参数的变化百分比。

进一步地，所述根据所述预设输入参数的参数变化矩阵启动多个计算程序，进行并行计算，包括：根据所述输入参数的变化矩阵中变量个数，启动对应个数的计算程序并将变化矩阵中的值设置到计算程序中；根据设置的参数变化范围批量调用计算程序进行计算，进行批量仿真。