本文件涉及大數據,尤其涉及一種陣列式噴流外形的網格結構構建方法、裝置和存儲介質。
背景技術:
1、陣列式噴流是指多個噴口按一定的幾何形狀(如圓形陣列、矩形陣列等)密集排布。與傳統的單一噴流相比,陣列式噴流具有噴射均勻性更高、流量控制更靈活等優點。近年來被越來越多的運用于火箭發動機燃燒優化以及飛行器姿態控制等領域。
2、陣列式噴流的干擾流場十分復雜,涉及噴流與來流之間相互作用、小間隔多噴口噴流相互干擾,存在激波/激波干擾、激波/邊界層干擾、流動多次分離與再附、旋渦、剪切層等一系列多尺度非線性復雜流動現象。現有技術為了能精確地描述陣列式噴流的干擾流場通常采用網格結構對流場進行分割。
3、根據陣列式噴流干擾流動特性,仿真過程對網格的要求很高。例如,要求網格正交性好、網格間距分布合理且又能滿足噴流干擾問題精度。然而,現有技術網格都是基于仿真軟件自帶的網格結構對流場進行分割,這種網絡結構沒有考慮陣列式噴流的流場的特點,導致該網格結構很難滿足正交性,從而降低計算結果的準確度。
技術實現思路
1、為了解決上述技術問題中的至少一個,本技術旨在提出一種陣列式噴流外形的網格結構構建方法、裝置和存儲介質,以提高計算結果的準確度。
2、第一方面,本說明書一個或多個實施例提供了一種陣列式噴流外形的網格結構構建方法,包括:
3、獲取陣列式噴流對應的噴流管的截面圖,所述截面圖包括多個對稱分布的圓形圖像,所述圓形圖像用于指示噴流管的圓形截面;
4、根據所述截面圖,確定網格參數;
5、根據所述網格參數,在每一個所述圓形圖像中設置o型網格;以及
6、根據兩個相鄰的o型網格和兩個相鄰的圓形圖像,得到第一邊界線和第二邊界線,在所述第一邊界線和所述兩個相鄰的圓形圖像形成的區域內的網格結構具有正交性;所述第二邊界線圍繞在所述兩個相鄰的圓形圖像的外圍,在所述第二邊界線與所述兩個相鄰的圓形圖像形成的區域內的網格結構具有正交性。
7、進一步地,根據所述截面圖,確定網格參數包括:
8、獲取所述截面圖中各所述圓形圖像的圓心坐標和半徑;以及
9、根據各所述圓形圖像的圓心坐標和半徑,所述網格參數,所述網格參數用于表征所述兩個相鄰的圓形圖像之間的距離。
10、進一步地,根據所述網格參數,在每一個所述圓形圖像中設置o型網格包括:
11、根據所述網格參數,分別確定所述兩個相鄰的圓形圖像之間區域的邊界線;
12、確定所述邊界線與所述兩個相鄰的圓形圖像的交點;
13、根據所述交點,分別確定每一個所述圓形圖像所述o型網格的兩條垂直線;
14、根據所述o型網格線的兩條垂直線,確定所述o型網格。
15、進一步地,設兩個相鄰的圓形圖像分別為第一圓形和第二圓形,所述第一圓形的圓心為o1,所述第二圓形的圓心為o2;所述第一圓形的o型網格的一條垂直線與第一圓形相交于b點,所述第二圓形的o型網格的一條垂直線與第二圓形相交于d點;并且
16、根據兩個相鄰的o型網格和兩個相鄰的圓形圖像,得到第一邊界線包括:
17、分別連接o1b和o2d;
18、o1b和o2d的延長線相交于f點;
19、以o1點為圓心,以o1f為半徑,得到第一弧線;
20、以o2點為圓心,以o2f為半徑,得到第二弧線;
21、所述第一弧線和所述第二弧線相交于e點;
22、分別連接o1e和o2e,其中o1e與所述第一圓形相交于a點,o2e與所述第二圓形相交于c點;以及
23、ea、ec、fb和fd為所述第一邊界線。
24、進一步地,設兩個相鄰的圓形圖像分別為第一圓形和第二圓形,所述第一圓形的圓心為o1,所述第二圓形的圓心為o2;所述第一圓形的o型網格的一條垂直線與第一圓形相交于b點,所述第二圓形的o型網格的一條垂直線與第二圓形相交于d點;并且
25、根據兩個相鄰的o型網格和兩個相鄰的圓形圖像,得到第二邊界線包括:
26、分別連接o1b和o2d;
27、o1b和o2d的延長線相交于f點;
28、以o1點為圓心,以o1f為半徑,得到第一弧線;
29、以o2點為圓心,以o2f為半徑,得到第二弧線;
30、所述第一弧線和所述第二弧線相交于e點;
31、e和f之間的弧線為所述第二邊界線。
32、進一步地,根據多個對稱分布的圓形圖像,得到第三邊界線,所述第三邊界線囊括各所述圓形圖像,所述第三邊界線內的網格結構用于連接各所述第二邊界線內的網絡結構。
33、進一步地,設兩個相鄰的圓形圖像分別為第一圓形和第二圓形,所述第一圓形的圓心為o1,所述第二圓形的圓心為o2;所述第一圓形的o型網格的另一條垂直線與第一圓形相交于m點,所述第二圓形的o型網格的另一條垂直線與第二圓形相交于n點;并且
34、根據多個對稱分布的圓形圖像,得到第三邊界線,包括:
35、分別連接o1m和o2n;
36、o1m和o2n的延長線相交于f點;
37、確定所述多個對稱分布的圓形圖像的對稱中心點o3;
38、以o3為圓心,o3f為半徑,得到圓形,作為所述第三邊界線。
39、進一步地,所述截面圖包括中心圓形圖像,所述多個圓形圖像對稱分布于所述中心圓形圖像周圍;并且所述方法還包括:
40、在所述中心圓形圖像中設置o型網格;
41、在所述中心圓形圖像外設置第四邊界線,所述四邊界線圍繞所述中心圓形圖像,以使所述第四邊界線和所述中心圓形圖像間區域的網格結構具有正交性;
42、根據所述多個圓形圖像的數量n,對所述第四邊界n等分;
43、連接所述第四邊界等分段和響應的圓形圖像,形成網格填充區域。
44、第二方面,本說明書一個或多個實施例提供了一種陣列式噴流外形的網格結構構建裝置,包括:獲取模塊、確定模塊和數據處理模塊
45、所述獲取模塊用于獲取陣列式噴流對應的噴流管的截面圖,所述截面圖包括多個對稱分布的圓形圖像,所述圓形圖像用于指示噴流管的圓形截面;
46、所述確定模塊用于根據所述截面圖,確定網格參數;
47、所述數據處理模塊用于根據所述網格參數,在每一個所述圓形圖像中設置o型網格;以及根據兩個相鄰的o型網格和兩個相鄰的圓形圖像,得到第一邊界線和第二邊界線,在所述第一邊界線和所述兩個相鄰的圓形圖像形成的區域內的網格結構具有正交性;所述第二邊界線圍繞在所述兩個相鄰的圓形圖像的外圍,在所述第二邊界線與所述兩個相鄰的圓形圖像形成的區域內的網格結構具有正交性。
48、第三方面,本說明書一個或多個實施例提供了一種存儲介質,包括:
49、用于存儲計算機可執行指令,所述計算機可執行指令在被執行時實現第一方面任一項所述的方法。
50、與現有技術相比,本技術至少能實現以下技術效果:
51、噴流管的截面為圓形,因此噴流管截面內的網絡結構可以保證良好的正交性。但對于截面外區域,由于缺乏明確、規則的形狀做支撐,導致網格結構不能保證正交性。截面外區域分為兩種情況,第一種情況為兩個圓形中間的部分,第二種情況為圓形外圍的部分。本技術通過構造第一邊界線,使得兩個圓中間區域具有規則的形狀,從而保證該區域內的網格結構具有正交性。通過構造第二邊界線,使得圓形外圍的區域具有規則的形狀,從而保證該區域內的網格結構具有正交性。