[发明专利]一种用于对导弹的外流场网格进行处理的方法和相关产品

说明书

本公开涉及一种用于对导弹的外流场网格进行处理的方法和相关产品。所述方法包括：构建与导弹外形相关联的初始外流场六面体网格；响应于所述导弹外形发生形变，基于形变参数量计算所述导弹外形发生形变的形变刻画因子；利用所述形变刻画因子评估所述导弹外形发生形变对应的变形外流场六面体网格的稀疏程度并且获得评估结果；以及根据所述评估结果对所述初始外流场六面体网格执行网格拓扑变化操作，以获得变换后的外流场六面体网格。利用本公开的方案，可以根据导弹外形的变化快速地实现导弹的外流场网格的局部更新，提升了对导弹的外流场网格的优化效率。

技术领域

本公开一般地涉及导弹飞行模拟仿真的技术领域。更具体地，本公开涉及一种用于对导弹的外流场网格进行处理的方法、设备以及计算机可读存储介质。

背景技术

在航天器的开发中，真实的模型和实验越来越多的被数字化设计和仿真代替。目前，对航天器性能模拟分析的最常用和最有效的手段是有限元法，其中有限元法中有限元网格通常包括四面体网格和六面体网格。在实际应用场景中，相比于四面体网格，六面体网格在计算精度、抗畸变程度、收敛速度及储存空间等方面具有显著优势，由此有限元法中更青睐于采用六面体网格来对航天器性能模拟分析。航天器在飞行过程中表面会发生形变，因此在仿真的过程中需要根据航天器表面的形变来动态地改变网格(例如六面体网格)。

网格拓扑变形方法是六面体网格优化的一个经典问题，其是通过改变六面体网格节点的连接关系来提高网格质量。相比于单纯几何优化，网格拓扑变形方法具有更大的灵活性。目前，对六面体网格拓扑修改的操作包括翻转操作、原子操作和对偶操作，然而由于受到强结构的约束，针对六面体网格的拓扑优化较为困难。鉴于此，如何实现六面体网格的拓扑优化成为亟需解决的技术问题。

发明内容

为了至少部分地解决背景技术中提到的技术问题，本公开的方案提供了一种用于对导弹的外流场网格进行处理的方案。利用本公开的方案，可以快速地实现导弹的外流场网格的局部更新，提升对导弹的外流场网格的优化效率。为此，本公开在如下的多个方面提供解决方案。

一方面，本公开提供一种用于对导弹的外流场网格进行处理的方法，包括：构建与导弹外形相关联的初始外流场六面体网格；响应于所述导弹外形发生形变，基于形变参数量计算所述导弹外形发生形变的形变刻画因子；利用所述形变刻画因子评估所述导弹外形发生形变对应的变形外流场六面体网格的稀疏程度并且获得评估结果；以及根据所述评估结果对所述初始外流场六面体网格执行网格拓扑变化操作，以获得变换后的外流场六面体网格。

在一个实施例中，其中所述形变刻画因子至少包括旋转角度和倾斜角度。

在另一个实施例中，其中利用所述形变刻画因子评估所述导弹外形发生形变对应的变形外流场六面体网格的稀疏程度并且获得评估结果包括：计算所述导弹外形上相邻的特征模块对应的形变刻画因子的差值；将所述差值与预设阈值进行比对；以及基于所述差值与预设阈值的比对结果来评估所述相邻的特征模块处的局部变形后的外流场六面体网格的稀疏程度并且获得评估结果。

在又一个实施例中，其中基于所述差值与预设阈值的比对结果来评估所述相邻的特征模块处的局部变形后的外流场六面体网格的稀疏程度并且获得评估结果包括：响应于所述差值大于所述预设阈值，获得所述相邻的特征模块处的局部变形外流场六面体网格为稀疏的评估结果；或者响应于所述差值小于所述预设阈值，获得所述相邻的特征模块处的局部变形外流场六面体网格为密集的评估结果。

在又一个实施例中，其中所述特征模块至少包括导弹弹舵。

在又一个实施例中，其中根据所述评估结果对所述初始外流场六面体网格执行网格拓扑变化操作，以获得变换后的外流场六面体网格包括：响应于所述局部变形外流场六面体网格评价结果为稀疏，对所述初始外流场六面体网格对应的局部区域执行对偶增加的网格拓扑变化操作或者增加奇异点的网格拓扑变化操作；或者响应于所述局部变形外流场六面体网格密集，对所述初始外流场六面体网格对应的局部区域执行对偶删除的网格拓扑变化操作。