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基于并行计算的发动机干扰因素分析方法以及装置与流程

2022-03-02 04:13:39 来源:中国专利 TAG:


1.本技术涉及发动机内外干扰因素分析领域,具体而言,涉及一种基于并行计算的发动机干扰因素分析方法以及装置。


背景技术:

2.对于发动机,比如火箭发动机需要对其内干扰因素进行有效地分析。
3.发动机内外干扰因素分析的一些方法存在分析结果存在一定偏差,另一些方法中虽然精度高,但是需要多次调用静态计算,造成计算量大、分析结果并不直观。
4.针对相关技术中发动机干扰因素分析方法的计算量大,分析结果不直观的问题,目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素:

5.本技术的主要目的在于提供一种基于并行计算的发动机干扰因素分析方法以及装置,以解决发动机干扰因素分析方法的计算量大,分析结果不直观的问题。
6.为了实现上述目的,根据本技术的一个方面,提供了一种基于并行计算的发动机干扰因素分析方法。
7.根据本技术的基于并行计算的发动机干扰因素分析方法包括:通过modelica模型构建发动机静态仿真模型,并将所述发动机静态仿真模型在modelica建模环境中编译为计算程序;根据预设干扰因素分析工具中预设输入参数,同时设置所述预设输入参数的变化范围,得到所述预设输入参的参数变化矩阵;根据所述预设输入参数的参数变化矩阵启动多个计算程序,进行并行计算;完成并行计算后,进行可视化结果分析。
8.进一步地,所述通过modelica模型构建发动机静态仿真模型,包括:通过图形化建模和文本建模的方式进行所述发动机静态仿真模型的构建。
9.进一步地,所述通过modelica模型构建发动机静态仿真模型,并将所述发动机静态仿真模型在modelica建模环境中编译为计算程序,包括:在modelica建模环境中使用modelica语言构建的模型,求解所述发动机的静态特性,其中,所述发动机静态仿真模型使用预设流量平衡、预设功率平衡和预设压力平衡关系将液体火箭发动机静态特性模型库中的组件模型连接得到;所述液体火箭发动机静态特性模型库由泵、涡轮、调节器、管路等静态特性模型,和推力室、发生器的热力模型组成。
10.进一步地,所述通过modelica模型构建发动机静态仿真模型,并将所述发动机静态仿真模型在modelica建模环境中编译为计算程序,包括:在modelica建模环境中将火箭发动机静态仿真模型通过编译生成的可运行的计算程序,基于程序的独立运行,用以获取模型的所有可设置参数并进行设置,可获取模型运行后的计算结果。
11.进一步地,所述设置所述预设输入参数的变化范围,包括:设置输入参数变化范围,在完成输入参数选择后,进行输入参数变化范围设置,其中,所述设置的内容至少包括如下之一:变化的最小值、变化的最大值、变化步长,输入参数的变化百分比。
12.进一步地,所述根据所述预设输入参数的参数变化矩阵启动多个计算程序,进行并行计算,包括:根据所述输入参数的变化矩阵中变量个数,启动对应个数的计算程序并将变化矩阵中的值设置到计算程序中;根据设置的参数变化范围批量调用计算程序进行计算,进行批量仿真。
13.进一步地,所述根据预设干扰因素分析工具中预设输入参数,包括:基于所述计算程序的生成结果,通过所述预设干扰因素分析工具加载所述计算程序;获取火箭发动机静态仿真模型中可设置的全部参数,用以获取待分析的输入参数、输出参数,进行输入参数变化范围设置。
14.为了实现上述目的,根据本技术的另一方面,提供了一种基于并行计算的发动机干扰因素分析装置。
15.根据本技术的基于并行计算的发动机干扰因素分析装置包括:仿真模块,用于通过modelica模型构建发动机静态仿真模型,并将所述发动机静态仿真模型在modelica建模环境中编译为计算程序;编译模块,用于根据预设干扰因素分析工具中预设输入参数,同时设置所述预设输入参数的变化范围,得到所述预设输入参的参数变化矩阵;并行计算模块,用于根据所述预设输入参数的参数变化矩阵启动多个计算程序,进行并行计算;可视化模块,用于完成并行计算后,进行可视化结果分析。
16.在本技术实施例中基于并行计算的发动机干扰因素分析方法以及装置,采用通过modelica模型构建发动机静态仿真模型,并将所述发动机静态仿真模型在modelica建模环境中编译为计算程序的方式,通过根据预设干扰因素分析工具中预设输入参数,同时设置所述预设输入参数的变化范围,得到所述预设输入参的参数变化矩阵,根据所述预设输入参数的参数变化矩阵启动多个计算程序,进行并行计算,达到了完成并行计算后,进行可视化结果分析的目的,从而实现了使用了并行计算来解决非线性分析方法的计算量大的问题,同样提供了计算机绘图使分析结果可视化的呈现变得更为直观的技术效果,进而解决了发动机干扰因素分析方法的计算量大,分析结果不直观的技术问题。
附图说明
17.构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解,使得本技术的其它特征、目的和优点变得更明显。本技术的示意性实施例附图及其说明用于解释本技术,并不构成对本技术的不当限定。在附图中:
18.图1是根据本技术实施例的基于并行计算的发动机干扰因素分析方法的硬件结构示意图;
19.图2是根据本技术实施例的基于并行计算的发动机干扰因素分析方法的流程示意图;
20.图3是根据本技术实施例的基于并行计算的发动机干扰因素分析装置结构示意图;
21.图4是根据本技术优选实施例的基于并行计算的发动机干扰因素分析方法流程示意图。
具体实施方式
22.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本技术保护的范围。
23.需要说明的是,本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本技术的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
24.在本技术中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本技术及其实施例,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造和操作。
25.并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本技术中的具体含义。
26.此外,术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如,可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
27.本技术的实施例中提供给了一种基于并行计算的发动机干扰因素分析方法,其中该方法通过并行计算的方法进行火箭发动机干扰因素分析,在modelica建模环境中使用modelica语言进行火箭发动机静态仿真模型搭建,并将静态仿真模型编译生成可执行的计算程序;在干扰因素分析工具中,选择需要设置的参数,设置其变化范围,形成参数变化矩阵,之后分别用参数变化矩阵中的参数去启动多个计算程序,计算程序进行并行计算;最后将并行计算结果通过曲线图、柱状图等形式可视化展示。这样解决在进行干扰因素分析的计算量大导致计算慢和分析结果不直观问题。
28.需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
29.如图1所示,本技术实施例中的硬件系统结构包括:modelica建模环境以及干扰因素分析工具。其中,所述modelica建模环境包括:可视化建模模块、发动机静态仿真模块、编译求解模块。通过所述计算机程序建立所述modelica建模环境与所述干扰因素分析工具的关联。干扰因素分析工具包括:参数选择模块、输入参数变化范围设置模块、并行计算模块、计算结果可视化分析模块。
30.具体而言,所述modelica建模环境,modelica建模环境用来构建火箭发动机静态仿真模型,使用人员可通过图形化建模和文本建模的方式进行火箭发动机静态仿真模型的
构建。
31.所述火箭发动机静态仿真模型,在modelica建模环境中使用modelica语言构建的模型,可求解火箭发动机的静态特性。所述液体火箭发动机静态特性模型库由泵、涡轮、调节器、管路的静态特性模型和推力室、发生器的热力模型组成,使用预设流量平衡、预设功率平衡和预设压力平衡关系将液体火箭发动机静态特性模型库中的组件模型连接得到发动机静态仿真模型。
32.所述计算程序,在modelica建模环境中将火箭发动机静态仿真模型通过编译生成的可运行的计算程序。此程序可独立运行,可获取模型的所有可设置参数并进行设置,可获取模型运行后的计算结果。
33.所述干扰因素分析工具,干扰因素分析工具包括参数选择模块、输入参数变化范围设置模块、并行计算模块、结果可视化分析模块,通过此工具可进行火箭发动机干扰因素分析。
34.所述参数选择模块,在完成计算程序的生成后,干扰因素分析工具可加载计算程序,通过参数选择模块获取火箭发动机静态仿真模型中可设置的所有参数,使用人员从所有参数中选择需要分析的输入、输出参数,进行输入参数变化范围设置。
35.所述参数变化范围设置模块用来设置输入参数变化范围,在完成输入参数选择后,需要进行输入参数变化范围设置,设置内容包括变化的最小值、变化的最大值、变化步长,也可以直接设置输入参数的变化百分比,这样干扰因素分析工具根据设置内容,得到输入参数的变化矩阵。
36.所述并行计算模块,为根据设置的参数变化范围批量调用计算程序进行计算,进行批量仿真。在得到输入参数的变化矩阵,并行计算模块需要根据变化矩阵中变量个数,启动对应个数的计算程序,并将变化矩阵中的值设置到计算程序中,进行仿真求解。
37.所述结果可视化分析模块,为输出参数提供可视化分析,包括曲线图、柱状图分析工具。在完成并行计算后结果可视化模块通过读取计算程序中的输出结果,得到输出参数计算结果,通过曲线图、柱状图将输出参数计算结果可视化的呈现。
38.如图2所示,该方法包括如下的步骤s201至步骤s204:
39.步骤s201,通过modelica模型构建发动机静态仿真模型,并将所述发动机静态仿真模型在modelica建模环境中编译为计算程序;
40.步骤s202,根据预设干扰因素分析工具中预设输入参数,同时设置所述预设输入参数的变化范围,得到所述预设输入参的参数变化矩阵;
41.步骤s203,根据所述预设输入参数的参数变化矩阵启动多个计算程序,进行并行计算;
42.步骤s204,完成并行计算后,进行可视化结果分析。
43.从以上的描述中,可以看出,本技术实现了如下技术效果:
44.采用通过modelica模型构建发动机静态仿真模型,并将所述发动机静态仿真模型在modelica建模环境中编译为计算程序的方式,通过根据预设干扰因素分析工具中预设输入参数,同时设置所述预设输入参数的变化范围,得到所述预设输入参的参数变化矩阵,根据所述预设输入参数的参数变化矩阵启动多个计算程序,进行并行计算,达到了完成并行计算后,进行可视化结果分析的目的,从而实现了使用了并行计算来解决非线性分析方法
的计算量大的问题,同样提供了计算机绘图使分析结果可视化的呈现变得更为直观的技术效果,进而解决了发动机干扰因素分析方法的计算量大,分析结果不直观的技术问题。
45.上述步骤s201中通过modelica模型构建发动机静态仿真模型,并且将所述发动机静态仿真模型在modelica建模环境中编译为计算程序。便于接下来的计算使用。
46.在一种具体实施方式中,在完成火箭发动机静态仿真模型的构建后,需要在modelica建模环境中将其编译为计算程序,计算程序为可运行求解的exe程序。
47.在一种优选实施方式中,在modelica建模环境中进行火箭发动机静态仿真模型的搭建,构建出可求解的火箭发动机静态仿真模型。
48.上述步骤s202中根据预设干扰因素分析工具中预设输入参数。也就是说,完成计算程序生成后,需要将其输入到干扰因素分析工具,在干扰因素分析工具中,使用参数选择模块选择需要分析的参数。
49.在一种具体实施方式中,根据预设干扰因素分析工具中预设输入参数时需要选择输入、输出参数,输入参数可包括燃烧室效率、喷管效率、减压阀出口压力、发动机喉部组件等,输出参数可包括发动机推力、发动机室压等。
50.在一种优选实施方式中,从计算程序中获取火箭发动机分析模型中所有可选择的参数,使用人员需要从所有参数中选择需要分析的参数。
51.在一种具体实施方式中,完成参数选择后,需要设置输入参数的变化范围,设置内容包括变化的最小值、变化的最大值、变化步长,也可以直接设置参数的变化百分比,这样干扰因素分析工具根据设置内容,得到输入参数的变化矩阵。在进行并行计算时将变化矩阵中的值分别设置到计算程序中进批量计算。
52.上述步骤s203中根据所述预设输入参数的参数变化矩阵启动多个计算程序,进行并行计算。可以理解,在完成参数的设置后,干扰因素分析工具根据设置内容,得到输入参数的变化矩阵,并行计算模块将变化矩阵中的值分别设置到计算程序中,启动多个计算程序,进行并行计算。
53.在一种具体实施方式中,在得到输入参数的变化矩阵,并行计算模块需要根据变化矩阵中变量个数,启动对应个数的计算程序,并将变化矩阵中的值设置到计算程序中,进行仿真求解。
54.上述步骤s204中完成并行计算后,可使用结果可视化模块进行结果分析。在完成并行计算后结果可视化模块通过读取计算程序中的输出参数结果,得到计算结果,通过曲线图、柱状图将计算结果可视化的呈现。
55.在一种具体实施方式中,可通过曲线查看输出参数的变化趋势。
56.在一种优选实施方式中,也可通过柱状图查看输出参数的变化百分比。
57.作为本实施例中的优选,所述通过modelica模型构建发动机静态仿真模型,包括:通过图形化建模和文本建模的方式进行所述发动机静态仿真模型的构建。
58.作为本实施例中的优选,所述通过modelica模型构建发动机静态仿真模型,并将所述发动机静态仿真模型在modelica建模环境中编译为计算程序,包括:在modelica建模环境中使用modelica语言构建的模型,求解所述发动机的静态特性,其中,所述发动机静态仿真模型包括火箭发动机的静态仿真模型,所述火箭发动机的静态仿真模型包括:泵、涡轮、调节器、管路的组件静态特性模型,推力室、发生器的热力模型,并使用预设流量平衡、
预设功率平衡和预设压力平衡关系将多个组件的模型连接得到所述发动机静态计算模型。
59.具体实施时,基于批量仿真的火箭发动机干扰因素分析方法,
60.首先在modelica建模环境中进行火箭发动机静态仿真模型的搭建,构建出可求解的火箭发动机静态仿真模型。将modelicam模型编译为计算程序,在完成火箭发动机静态仿真模型的构建后,需要在modelica建模环境中将其编译为计算程序,计算程序为可运行求解的.exe程序。
61.在完成计算程序生成后,需要将其输入到干扰因素分析工具,在干扰因素分析工具中,使用参数选择模块选择需要分析的参数。此处从计算程序中获取火箭发动机分析模型中所有可选择的参数,使用人员需要从所有参数中选择需要分析的参数。此处需要选择输入、输出参数,输入参数可包括燃烧室效率、喷管效率、减压阀出口压力、发动机喉部组件等,输出参数可包括发动机推力、发动机室压等。
62.作为本实施例中的优选,所述通过modelica模型构建发动机静态仿真模型,并将所述发动机静态仿真模型在modelica建模环境中编译为计算程序,包括:在modelica建模环境中将火箭发动机静态仿真模型通过编译生成的可运行的计算程序,基于程序的独立运行,用以获取模型的所有可设置参数并进行设置,可获取模型运行后的计算结果。
63.作为本实施例中的优选,所述设置所述预设输入参数的变化范围,包括:设置输入参数变化范围,在完成输入参数选择后,进行输入参数变化范围设置,其中,所述设置的内容至少包括如下之一:变化的最小值、变化的最大值、变化步长,输入参数的变化百分比。
64.具体实施时,完成参数选择后,需要设置输入参数的变化范围,设置内容包括变化的最小值、变化的最大值、变化步长,也可以直接设置参数的变化百分比,通过干扰因素分析工具根据设置内容,得到输入参数的变化矩阵。在进行并行计算时将变化矩阵中的值分别设置到计算程序中进批量计算。
65.作为本实施例中的优选,所述根据所述预设输入参数的参数变化矩阵启动多个计算程序,进行并行计算,包括:根据所述输入参数的变化矩阵中变量个数,启动对应个数的计算程序并将变化矩阵中的值设置到计算程序中;根据设置的参数变化范围批量调用计算程序进行计算,进行批量仿真。
66.作为本实施例中的优选,所述根据预设干扰因素分析工具中预设输入参数,包括:基于所述计算程序的生成结果,通过所述预设干扰因素分析工具加载所述计算程序;获取火箭发动机静态仿真模型中可设置的全部参数,用以获取待分析的输入参数、输出参数,进行输入参数变化范围设置。
67.需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
68.根据本技术实施例,还提供了一种用于实施上述方法的基于并行计算的发动机干扰因素分析装置,如图3所示,该装置包括:
69.仿真模块301,用于通过modelica模型构建发动机静态仿真模型,并将所述发动机静态仿真模型在modelica建模环境中编译为计算程序;
70.编译模块302,用于根据预设干扰因素分析工具中预设输入参数,同时设置所述预设输入参数的变化范围,得到所述预设输入参的参数变化矩阵;
71.并行计算模块303,用于根据所述预设输入参数的参数变化矩阵启动多个计算程序,进行并行计算;
72.可视化模块304,用于完成并行计算后,进行可视化结果分析。
73.本技术实施例的所述仿真模块301中通过modelica模型构建发动机静态仿真模型,并且将所述发动机静态仿真模型在modelica建模环境中编译为计算程序。便于接下来的计算使用。
74.在一种具体实施方式中,在完成火箭发动机静态仿真模型的构建后,需要在modelica建模环境中将其编译为计算程序,计算程序为可运行求解的exe程序。
75.在一种优选实施方式中,在modelica建模环境中进行火箭发动机静态仿真模型的搭建,构建出可求解的火箭发动机静态仿真模型。
76.本技术实施例的所述编译模块302中根据预设干扰因素分析工具中预设输入参数。也就是说,完成计算程序生成后,需要将其输入到干扰因素分析工具,在干扰因素分析工具中,使用参数选择模块选择需要分析的参数。
77.在一种具体实施方式中,根据预设干扰因素分析工具中预设输入参数时需要选择输入、输出参数,输入参数可包括燃烧室效率、喷管效率、减压阀出口压力、发动机喉部组件等,输出参数可包括发动机推力、发动机室压等。
78.在一种优选实施方式中,从计算程序中获取火箭发动机分析模型中所有可选择的参数,使用人员需要从所有参数中选择需要分析的参数。
79.在一种具体实施方式中,完成参数选择后,需要设置输入参数的变化范围,设置内容包括变化的最小值、变化的最大值、变化步长,也可以直接设置参数的变化百分比,这样干扰因素分析工具根据设置内容,得到输入参数的变化矩阵。在进行并行计算时将变化矩阵中的值分别设置到计算程序中进批量计算。
80.本技术实施例的所述并行计算模块303中根据所述预设输入参数的参数变化矩阵启动多个计算程序,进行并行计算。可以理解,在完成参数的设置后,干扰因素分析工具根据设置内容,得到输入参数的变化矩阵,并行计算模块将变化矩阵中的值分别设置到计算程序中,启动多个计算程序,进行并行计算。
81.在一种具体实施方式中,在得到输入参数的变化矩阵,并行计算模块需要根据变化矩阵中变量个数,启动对应个数的计算程序,并将变化矩阵中的值设置到计算程序中,进行仿真求解。
82.本技术实施例的所述可视化模块304中完成并行计算后,可使用结果可视化模块进行结果分析。在完成并行计算后结果可视化模块通过读取计算程序中的输出参数结果,得到计算结果,通过曲线图、柱状图将计算结果可视化的呈现。
83.在一种具体实施方式中,可通过曲线查看输出参数的变化趋势。
84.在一种优选实施方式中,也可通过柱状图查看输出参数的变化百分比。
85.显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本技术的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本技术不限制于任何特定的
硬件和软件结合。
86.为了更好的理解上述基于并行计算的发动机干扰因素分析方法流程,以下结合优选实施例对上述技术方案进行解释说明,但不用于限定本发明实施例的技术方案。
87.本技术实施例中的基于并行计算的发动机干扰因素分析方法,使用modelica语言来构建火箭发动机静态模型,具备通用性支持不同类型的火箭发动机的构建。基于modelica语言为图形化语言,通过图形化的建模方式使火箭发动机构建过程更为简单。此方法使用了并行计算来解决非线性分析方法的计算量大的问题,同样提供了计算机绘图,使分析结果可视化的呈现,变得更为直观。使火箭发动机的干扰因素分析变得方便、快捷。
88.如图4所示,是本技术实施例中基于并行计算的发动机干扰因素分析方法的流程示意图,其具体包括步骤入如下:
89.步骤s401,开始。
90.步骤s402,构建火箭发动机静态仿真模型。
91.使用modelica模型构建静态仿真模型,首先在modelica建模环境中进行火箭发动机静态仿真模型的搭建,构建出可求解的火箭发动机静态仿真模型。
92.步骤s403,编译求解。
93.将modelicam模型编译为计算程序,在完成火箭发动机静态仿真模型的构建后,需要在modelica建模环境中将其编译为计算程序,计算程序为可运行求解的.exe程序。
94.步骤s404,计算程序。
95.步骤s405,获取所有可选择参数。
96.选择变化参数,完成计算程序生成后,需要将其输入到干扰因素分析工具,在干扰因素分析工具中,使用参数选择模块选择需要分析的参数。此处从计算程序中获取火箭发动机分析模型中所有可选择的参数,使用人员需要从所有参数中选择需要分析的参数。此处需要选择输入、输出参数,输入参数可包括燃烧室效率、喷管效率、减压阀出口压力、发动机喉部组件等,输出参数可包括发动机推力、发动机室压等。
97.步骤s406,选择输入输出参数。
98.步骤s407,设置输入参数的变化范围。
99.设置参数变化范围,完成参数选择后,需要设置输入参数的变化范围,设置内容包括变化的最小值、变化的最大值、变化步长,也可以直接设置参数的变化百分比,这样干扰因素分析工具根据设置内容,得到输入参数的变化矩阵。在进行并行计算时将变化矩阵中的值分别设置到计算程序中进批量计算。
100.步骤s408,启动多个计算程序。
101.步骤s409,并行计算。
102.在完成参数的设置后,干扰因素分析工具根据设置内容,得到输入参数的变化矩阵,并行计算模块将变化矩阵中的值分别设置到计算程序中,启动多个计算程序,进行并行计算。
103.步骤s410,获取输出参数计算结果。
104.步骤s411,绘制曲线图、柱状图。
105.完成并行计算后,可使用结果可视化模块进行结果分析。本模块可通过曲线查看输出参数的变化趋势,也可通过柱状图查看输出参数的变化百分比。在完成并行计算后结
果可视化模块通过读取计算程序中的输出参数结果,得到计算结果,通过曲线图、柱状图将计算结果可视化的呈现。
106.步骤s412,结束。
107.上述步骤中可以包括如下的模块:
108.modelica建模环境,modelica建模环境用来构建火箭发动机静态仿真模型,使用人员可通过图形化建模和文本建模的方式进行火箭发动机静态仿真模型的构建。
109.火箭发动机静态仿真模型,为使用预设流量平衡、预设功率平衡和预设压力平衡关系将液体火箭发动机静态特性模型库中的组件模型连接得到。
110.在modelica建模环境中使用modelica语言构建的模型,可求解火箭发动机的静态特性。所述液体火箭发动机静态特性模型库由泵、涡轮、调节器、管路的静态特性模型和推力室、发生器的热力模型组成,使用预设流量平衡、预设功率平衡和预设压力平衡关系将液体火箭发动机静态特性模型库中的组件模型连接得到发动机静态仿真模型。
111.计算程序模块,在modelica建模环境中将火箭发动机静态仿真模型通过编译生成的可运行的计算程序。此程序可独立运行,可获取模型的所有可设置参数并进行设置,可获取模型运行后的计算结果。
112.干扰因素分析工具模块,干扰因素分析工具包括参数选择模块、输入参数变化范围设置模块、并行计算模块、结果可视化分析模块,通过此工具可进行火箭发动机干扰因素分析。
113.参数选择模块,在完成计算程序的生成后,干扰因素分析工具可加载计算程序,通过参数选择模块获取火箭发动机静态仿真模型中可设置的所有参数,使用人员从所有参数中选择需要分析的输入、输出参数,进行输入参数变化范围设置。
114.输入参数变化范围设置模块,本模块用来设置输入参数变化范围,在完成输入参数选择后,需要进行输入参数变化范围设置,设置内容包括变化的最小值、变化的最大值、变化步长,也可以直接设置输入参数的变化百分比,这样干扰因素分析工具根据设置内容,得到输入参数的变化矩阵。
115.并行计算模块,本模块为根据设置的参数变化范围批量调用计算程序进行计算,进行批量仿真。在得到输入参数的变化矩阵,并行计算模块需要根据变化矩阵中变量个数,启动对应个数的计算程序,并将变化矩阵中的值设置到计算程序中,进行仿真求解。
116.结果可视化分析模块,本模块为输出参数提供可视化分析,包括曲线图、柱状图分析工具。在完成并行计算后结果可视化模块通过读取计算程序中的输出结果,得到输出参数计算结果,通过曲线图、柱状图将输出参数计算结果可视化的呈现。
117.以上所述仅为本技术的优选实施例而已,并不用于限制本技术,对于本领域的技术人员来说,本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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