[发明专利]一种飞行器机动过程模拟的动网格扰动域更新方法

权利要求书

1.一种飞行器机动过程模拟的动网格扰动域更新方法，包括以下步骤：

S1：数据读入

分配存储网格坐标、守恒量的静态数组，并读入飞行器流场的计算网格坐标、边界条件、计算设置；

S2：计算初始化

计算并存储计算域内所有网格单元的网格单元参数，并将所有网格单元速度归零；

根据来流条件或给定流场为计算域内所有网格单元的守恒量赋值；

S3：建立动态计算域

建立对流、粘性、非定常三类动态计算域；

S4：在动态计算域内求解流动控制方程

S4-1：边界条件处理；

S4-2：残差估计；

S4-3：时间积分；

S5：动态计算域更新

S5-1：增大对流、非定常动态域；

S5-2：缩小对流动态域；

S5-3：增大粘性动态域；

S5-4：缩小粘性动态域；

S6：判断内迭代是否收敛；

判断动态计算域内所有网格单元的守恒量更新量模值是否均小于给定的收敛阈值，若满足，则继续步骤S7；若不满足，则跳转至步骤S4，进入当前时刻内迭代的下一个迭代步；

S7：判断计算是否完成

若当前时刻即为末态时刻，则执行步骤S11；若否，则继续步骤S8；

S8：更新动网格单元

在非定常动态域内，采用动网格技术移动网格单元节点，并更新网格单元的格心坐标、体积、面向量、网格单元速度和距飞行器壁面最小距离；

S9：时间推进中更新动态计算域

S9-1：缩小非定常动态域；

S9-2：重置对流、粘性动态域；

S9-3：分配存储空间；

S10：返回步骤S4，进入下一时刻；

S11：输出结果；

所述步骤S2中的网格单元参数包括格心坐标、体积、面向量和距飞行器壁面最小距离；

所述网格单元参数的计算方式如下：

令x_i,j,k表示网格单元(I, J, K)标号最小节点的坐标，则网格单元(I, J, K)的格心坐标表示为

网格单元(I, J, K)的面向量表示为

单元(I, J, K)的体积V表示为

距飞行器壁面最小距离通过壁面距有效单元计算方法获得；

所述步骤S3中，当步骤S2中根据来流条件初始化时，取紧邻飞行器壁面的10层网格单元为对流和非定常动态域的初始网格单元、紧邻飞行器壁面的1层网格单元为粘性动态域的初始网格单元；当根据给定流场初始化时，筛选守恒量与给定流场条件不同的网格单元为对流和非定常动态域的初始网格单元，对流动态域中的粘性效应主导网格单元为粘性动态域的初始网格单元。

2.根据权利要求1所述的飞行器机动过程模拟的动网格扰动域更新方法，其特征在于，所述步骤S2中，根据来流条件是将计算域内所有网格单元的守恒量赋为来流值，根据给定流场是按给定流场插值获得计算域内所有网格单元的守恒量。