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龍圖騰網(wǎng)恭喜西北工業(yè)大學(xué)申請(qǐng)的專利一種適用于絕熱壁跨介質(zhì)航行器轉(zhuǎn)捩湍流預(yù)測(cè)方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN120030952B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-06-20發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202510502834.0，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06F30/28；該發(fā)明授權(quán)一種適用于絕熱壁跨介質(zhì)航行器轉(zhuǎn)捩湍流預(yù)測(cè)方法是由徐家寬;沈鍵;任峰;張皎;昌敏;汪輝;張國(guó)慶;趙世澤;穆宇旸;白俊強(qiáng)設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2025-04-22向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種適用于絕熱壁跨介質(zhì)航行器轉(zhuǎn)捩湍流預(yù)測(cè)方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明提出一種適用于絕熱壁跨介質(zhì)航行器轉(zhuǎn)捩湍流預(yù)測(cè)方法，首先建立跨介質(zhì)航行器三維模型，基于跨介質(zhì)航行器的三維模型創(chuàng)建計(jì)算網(wǎng)格并施加流場(chǎng)邊界條件，得到跨介質(zhì)航行器計(jì)算模型；然后利用嵌入改進(jìn)轉(zhuǎn)捩湍流模型的CFD求解器對(duì)步驟1建立的跨介質(zhì)航行器計(jì)算模型進(jìn)行流場(chǎng)求解，獲得轉(zhuǎn)捩位置。本發(fā)明通過引入壓力梯度因子對(duì)邊界層轉(zhuǎn)捩預(yù)測(cè)模型中涉及到的當(dāng)?shù)鼗瘎?dòng)量厚度雷諾數(shù)、轉(zhuǎn)捩動(dòng)量厚度雷諾數(shù)進(jìn)行修改，提出了根據(jù)轉(zhuǎn)捩動(dòng)量厚度雷諾數(shù)和邊界層邊緣的馬赫數(shù)修正的模型函數(shù)，得到適用于跨介質(zhì)流體環(huán)境的邊界層轉(zhuǎn)捩預(yù)測(cè)模型，能夠?yàn)榭缃橘|(zhì)航行器的流動(dòng)噪聲控制提供精確高效的邊界層轉(zhuǎn)捩?湍流預(yù)測(cè)，以滿足實(shí)際工程需求。

本發(fā)明授權(quán)一種適用于絕熱壁跨介質(zhì)航行器轉(zhuǎn)捩湍流預(yù)測(cè)方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種適用于絕熱壁跨介質(zhì)航行器轉(zhuǎn)捩湍流預(yù)測(cè)方法，其特征在于：包括以下步驟：步驟1：建立跨介質(zhì)航行器三維模型，基于跨介質(zhì)航行器的三維模型創(chuàng)建計(jì)算網(wǎng)格并施加流場(chǎng)邊界條件，得到跨介質(zhì)航行器計(jì)算模型；步驟2：利用嵌入改進(jìn)轉(zhuǎn)捩湍流模型的CFD求解器對(duì)步驟1建立的跨介質(zhì)航行器計(jì)算模型進(jìn)行流場(chǎng)求解，獲得轉(zhuǎn)捩位置；所述改進(jìn)轉(zhuǎn)捩湍流模型通過以下過程得到：步驟2.1：基于轉(zhuǎn)捩湍流模型，建立適用于跨介質(zhì)流體環(huán)境的邊界層轉(zhuǎn)捩預(yù)測(cè)模型 其中代表間歇因子，表示層流，表示湍流，其值處于0~1之間時(shí)對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)捩過程；為流體密度；為時(shí)間；為第個(gè)方向上的坐標(biāo)分量，依次分別對(duì)應(yīng)于笛卡爾坐標(biāo)系中的,,方向；表示流體在第個(gè)方向上的速度分量，依次分別對(duì)應(yīng)于笛卡爾坐標(biāo)系中的方向；為動(dòng)態(tài)粘性系數(shù)，為湍流動(dòng)態(tài)粘性系數(shù)；為模型常數(shù)，一般取1；和依次分別對(duì)應(yīng)間歇因子的產(chǎn)生源項(xiàng)和破壞源項(xiàng)： 其中為速度應(yīng)變率張量的模，為渦量的模，和為模型常數(shù)，分別為，和為模型函數(shù)；控制轉(zhuǎn)捩的起始位置，控制轉(zhuǎn)捩區(qū)的長(zhǎng)度和轉(zhuǎn)捩觸發(fā)時(shí)刻，控制破壞源項(xiàng)在層流邊界層以及湍流邊界層粘性底層外保持關(guān)閉狀態(tài)，形式如下： 其中、、均為與相關(guān)的觸發(fā)函數(shù)，為中間變量，為當(dāng)?shù)鼗瘎?dòng)量厚度雷諾數(shù)，為轉(zhuǎn)捩動(dòng)量厚度雷諾數(shù)，為邊界層邊緣的馬赫數(shù)；步驟2.2：根據(jù)步驟2.1得到的適用于跨介質(zhì)流體環(huán)境的邊界層轉(zhuǎn)捩預(yù)測(cè)模型，修改MenterSST湍流模式中湍動(dòng)能輸運(yùn)方程的產(chǎn)生源項(xiàng)和破壞源項(xiàng)，得到改進(jìn)轉(zhuǎn)捩湍流模型；所述改進(jìn)轉(zhuǎn)捩湍流模型由湍動(dòng)能輸運(yùn)方程、湍流比耗散率輸運(yùn)方程和適用于跨介質(zhì)流體環(huán)境的邊界層轉(zhuǎn)捩預(yù)測(cè)模型組成。

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