介绍了一种有效计算复杂二维结构上湍流可压缩流的方法。该方法在整个流场中使用完全非结构化的网格,从而能够处理任意复杂的几何形状,并在粘性和非粘性流场区域使用自适应网格划分技术。网格生成基于局部映射 Delaunay 技术,以便在粘性区域生成具有高度拉伸元素的非结构化网格。使用有限元 Navier-Stokes 求解器对流动方程进行离散化,并使用非结构化多重网格算法实现快速收敛到稳态。湍流建模是使用一种廉价的代数模型进行的,该模型可用于非结构化和自适应网格。计算了多元素翼型几何的可压缩湍流解,并与实验数据进行了比较。作者
介绍了一种有效计算复杂二维结构上湍流可压缩流的方法。该方法在整个流场中使用完全非结构化的网格,从而能够处理任意复杂的几何形状,并在粘性和非粘性流场区域使用自适应网格划分技术。网格生成基于局部映射 Delaunay 技术,以便在粘性区域生成具有高度拉伸元素的非结构化网格。使用有限元 Navier-Stokes 求解器对流动方程进行离散化,并使用非结构化多重网格算法实现快速收敛到稳态。湍流建模是使用一种廉价的代数模型进行的,该模型可用于非结构化和自适应网格。计算了多元素翼型几何的可压缩湍流解,并与实验数据进行了比较。作者
介绍了一种有效计算复杂二维结构上湍流可压缩流的方法。该方法在整个流场中使用完全非结构化的网格,从而能够处理任意复杂的几何形状,并在粘性和非粘性流场区域使用自适应网格划分技术。网格生成基于局部映射 Delaunay 技术,以便在粘性区域生成具有高度拉伸元素的非结构化网格。使用有限元 Navier-Stokes 求解器对流动方程进行离散化,并使用非结构化多重网格算法实现快速收敛到稳态。湍流建模是使用一种廉价的代数模型进行的,该模型可用于非结构化和自适应网格。计算了多元素翼型几何的可压缩湍流解,并与实验数据进行了比较。作者
介绍了一种有效计算复杂二维结构上湍流可压缩流的方法。该方法在整个流场中使用完全非结构化的网格,从而能够处理任意复杂的几何形状,并在粘性和非粘性流场区域使用自适应网格划分技术。网格生成基于局部映射 Delaunay 技术,以便在粘性区域生成具有高度拉伸元素的非结构化网格。使用有限元 Navier-Stokes 求解器对流动方程进行离散化,并使用非结构化多重网格算法实现快速收敛到稳态。湍流建模是使用一种廉价的代数模型进行的,该模型可用于非结构化和自适应网格。计算了多元素翼型几何的可压缩湍流解,并与实验数据进行了比较。作者
JETS 承包商应准备上述羽流模型及其开发背景的文件。本文件旨在取代主要为航天飞机轨道器开发的当前羽流建模文件。JETS 承包商还应提供数据平行线松弛 (DPLR) 计算流体动力学 (CFD) 和斜接喷嘴羽流的 DAC DSMC 模拟最佳实践文件的更新。JETS 承包商应准备上述羽流冲击工程对加热速率环境和热响应的预测文件。此外,JETS 承包商将为直接模拟蒙特卡罗 (DSMC) 分析代码 (DAC) 提供开发和工程支持,这是 NASA 用于模拟稀薄气体动力学环境(包括羽流和羽流冲击)的主要软件。最后,JETS 承包商应负责 RPM3D 分析工具、空间站调制器 (SSM) 网格生成工具以及相关 ISS 几何模型的维护。
2020年是充满挑战与机遇的一年。面对突如其来的新冠肺炎疫情,中国空气动力研究与发展中心在做好疫情防控的同时,全力推进科研工作,完成多项科研试验任务,取得了抗疫和科研“双胜利”。这一年,完成了C919宽体客机、高铁等航天飞行器300余项试验,国家重大科技基础设施大型低速风洞建成,一批重要设施加快建设升级,风洞试验能力、质量和效率显著提升。中国空气动力研究与发展中心牵头的国家级数值风洞项目取得重大进展,多款具有自主知识产权、性能一流的软件在全国发布并在全国推广应用,功能涉及网格生成、流场计算、数据后处理等。建立并实施了质量、环境、职业健康安全一体化管理体系,进一步促进了各类科研试验的标准化;学术交流不断深化,中心科研人员以线上方式参加了5场国际会议,包括:
为了更好地了解液体抑制剂在杂乱空间中输送的物理过程,在未加热和加热的圆柱体以及体心立方体 (BCC) 球体排列的液滴载满、网格生成的均匀湍流中进行了粒子图像测速 (PIV) 测量。在这些障碍物的上游和下游表征了水滴和气溶胶颗粒的输送。记录了圆柱体在环境温度和高温(423 K)下的数据,以估计热圆柱体表面对液滴输送的影响。结果表明,较小的液滴被夹带进入圆柱体后面的再循环区域,而较大的液滴撞击圆柱体表面、积聚和滴落,和/或从表面反弹并分散到自由流中。流过加热圆柱体的流体导致在再循环区和自由流之间的剪切区域中圆柱体下游侧形成蒸汽层。因此,撞击加热圆柱体表面的较大液滴的蒸发表明蒸汽的概率增加。对于 BCC(阻塞率约为 64%),液滴和种子颗粒在 BCC 周围和通过 BCC 进行传输,并且液体积聚和滴落明显多于圆柱体。由 Elsevier Ltd. 出版。
岩土技术和地理环境工程中的地下水流量问题涉及解决pde的部分微分方程的解决方案。必须为所有“有限元素”求解PDE,当组合时形成“连续性”(或问题的几何形状)。以数学形式表达的地下水流理论包含材料的物理行为(例如,本构定律)和物理学的保守定律(即能量保护)。许多材料(尤其是不饱和土壤)的物理行为是非线性的,因此,PDE在特征上变为非线性。众所周知,非线性PDE的解决方案可以为数值建模带来挑战。理论手册的目的是为用户提供有关PDE的理论表述以及解决方案中使用的数值方法的详细信息。理论手册的目的不是提供与地下水流有关的所有理论的详尽摘要。相反,目的是清楚地描述地下水软件中使用的理论的细节。通用有限元求解器解决了地下水流的部分微分方程。求解器算法已经实施了可以容纳线性和高度非线性PDE的尖端数值解决方案技术。解决方案技术利用自适应时间步骤算法和自动设计的网格生成。这些高级数值技术的应用对于解决高度非线性和复杂问题特别有价值。最常见的是,土壤连续体的不饱和土壤部分带来了非线性土壤行为。高级求解器使得对于以前无法解决的许多问题获得了融合和准确的解决方案。解决方案过程的主要属性如下:
2D蓝图转换为3D模型是建筑,工程和建筑行业中最关键的任务之一。由于设计计划必须准确代表可视化和实现,因此传统方法始终是手动,乏味的,容易出现错误。随着计算机辅助设计(CAD),机器学习和计算机成像技术的进步,转换更准确,更有效。本文涉及新兴方法,以通过深度学习和图像处理技术自动化从2D蓝图到其3D模型的过渡。主要关注点是对2D渲染的几何形状,各种维度以及各种结构细节的解释深入了解,以及它可能包含的复杂和晦涩的信息。方法是在卷积神经网络下开发的,用于从2D图像中提取特征,然后是用于重建的生成模型。使用语义分割运行的系统,可以标识墙壁,门和窗户等实体。此外,使用3D网格生成算法将2D数据转换为3D结构。该方法利用建筑和工程设计中通常应用的数据集和基准进行模型培训和评估。评估测量时间,计算时间,噪声效能性能以及由于蓝图数据的嘈杂世界本质而引起的缩放。还考虑了一些规模和复杂性的问题,例如数据质量的要求。未来的前景包括用于实时相互作用的增强现实(AR)可视化以及基于激光雷达的传感器数据以提高精度。这为渲染极为可能的实时自动化技术提供了巨大的机会,这可能有益于缩短设计过程并增强许多领域的项目成果。
越来越多的城市宣布自己是智慧城市或计划成为智慧城市。智慧城市需要可靠的数据源作为所有进一步行动的基础,而城市数字孪生是收集和分析所有信息的基础。城市数字孪生不仅仅是一个 3D 城市模型,它通常与 GIS 数据一起构成城市数字孪生的起点。城市数字孪生的基础由地理空间数据以地理空间数字孪生的形式形成。数字孪生在此充当一种枢纽,所有相关和可用信息都包含在内并进行分析。为了生成可同时收集多个数据的地理空间数字孪生航空传感器,混合传感器非常适合这项任务。在航空数据采集方面,随着第一款真正的混合传感器系统(如 Leica CityMapper-2)的推出,一个新时代开始了。此处的混合是指将(倾斜)相机系统与地形 LiDAR 组合成一个综合航空测绘系统。通过将这些互补的子系统组合成一个系统,可以使用替代数据源来弥补一个系统的弱点。一个例子是低光城市峡谷的测绘,其中基于图像的系统大多会产生不可靠的结果。对于 LiDAR 传感器,这些区域的几何重建非常简单,并可获得准确的结果。本文详细概述了混合传感器系统的发展和技术特点。讨论了数据采集过程,并提出了混合城市测绘策略。此外,本文还深入了解了 LiDAR 数据对于城市建模的 3D 网格生成的优势,以及借助 GeoAI 将单个产品组合起来生成新产品的可能性。最后,讨论了混合传感器数据及其衍生产品在城市数字孪生背景下的使用和一些用例,并通过数据、分析和行动的无限循环表明,来自城市数字孪生的所有数据只能是给定时间点的快照,数据记录和分析是一个永久循环。