(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210584299.4 (22)申请日 2022.05.27 (71)申请人 中国空气动力研究与发展中心计算 空气动力研究所 地址 621052 四川省绵阳市涪城区二环路 南段6号 (72)发明人 丁明松　李鹏　陈坚强　刘庆宗　 高铁锁　董维中　江涛　郭勇颜　 梅杰　何磊　 (74)专利代理 机构 成都九鼎天元知识产权代理 有限公司 51214 专利代理师 陈法君 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 111/10(2020.01)G06F 119/08(2020.01) G06F 119/12(2020.01) (54)发明名称 一种热化学非平衡流动的组分限制方法 (57)摘要 本发明公开了一种热化学非平衡流动 的组 分限制方法， 本发明方法从非平衡流动多反应体 系多种机制之间的时间关联性出发， 引入综合限 制函数， 从物理上保证了预估过程中的质量、 元 素守恒不被破坏。 且本发明方法无需确定组分、 元素的来源和去向问题， 避免了复杂的溯源过 程， 实现过程相对简单高效， 具有很强的通用性。 并引入了微量组分容忍机制， 结合修正的范围限 制、 归一化处理， 兼顾了计算有效性、 稳定性和效 率。 权利要求书2页 说明书8页 附图1页 CN 115048775 A 2022.09.13 CN 115048775 A 1.一种热化学非平衡流动的组分限制方法， 其特征在于， 所述热化学非平衡流动的组 分限制方法包括如下步骤： 步骤1： 取值； 在流动控制方程组求解过程中， 取得第n步迭代混合气体的各组分质量分 数初值 及其变化 量 其中， s＝1,2, ……Ns， Ns为混合气体组分数； 步骤2： 预估； 依据物理时间等效原理， 构建限制函数， 对组分迭代进行限制， 得到下一 个迭代步的组分质量分数的预估值 步骤3： 设限； 根据元 素守恒， 由预估值 计算每个气体组分的质量分数 上限值 步骤4： 分类、 定标； 依据混合气体各组分质量分数预估值 选取其中质量分数最大 的组分， 称为 “最大组分 ”， 记录其编号 为nmax； 其它气体组分称为 “非最大最分 ”； 步骤5： 修正； 依据组分质量分数上限 对非最大组分进行修正， 然后结合质量分数 归一化定义， 重新计算 最大组分的质量分数， 得到第n+1步的 2.如权利要求1所述的热化学非平衡流动的组分限制方法， 其特 征在于， 步骤2中， 其中， fmin为物理时间综合 等效约束因子， 其表达式为 fmin＝min(f1,f2,……,fNs) 其中f1,f2,……,fNs为各组分的等效时间因子 。 3.如权利要求2所述的热化学非平衡流动的组分限制方法， 其特征在于， 对于出负组 分， 即 第s组分的等效时间因子fs为 ε0、 ε为小量； 对于未出负的组分， 即 等效时间因子为： fs＝1.0。 4.如权利要求3所述的热化学非平衡流动的组分限制方法， 其特征在于， ε0＝0.05～ 0.1， ε＝1 ×10‑20。 5.如权利要求3所述的热化学非平衡流动的组分限制方法， 其特 征在于， 步骤3中， 其中， m为混合气体中包括物质元素的个数， As,j第j中元素在第s组分中的质量占比， 为第j种元 素决定的s组分能达 到的最大值， Cj为第j种元 素在混合气体中的质量分数。 6.如权利要求5所述的热化学非平衡流动的组分限制方法， 其特 征在于， 步骤5中， s＝1,2,……Ns且s≠nmax ε1为气体组分质量分数 下限。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115048775 A 27.如权利要求6所述的热化学非平衡流动的组分限制方法， 其特 征在于， ε1＝0。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115048775 A 3