CN116502370B - 一种流体参数模拟方法、系统、电子设备及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种流体参数模拟方法、系统、电子设备及存储介质，所属技术领域为流体分析技术。流体参数模拟方法包括：确定目标流体流经区域中孔板结构的位置信息；在计算流体动力学软件中对应位置生成面类型为baffle面的单层网格面，以使单层网格面中每一几何网格单元面均被解析为两个物理边界单元面；将位于流场上游位置的物理边界单元面的边界条件类型设置为第一类跳跃面，将位于流场下游位置的物理边界单元面的边界条件类型设置为第二类跳跃面；建立第一跳跃边界面和第二跳跃边界面的关联关系和数据传递机制；在跳跃面边界条件下计算目标流体流过孔板结构后的流体参数。本申请能够在保证计算精度的前提下降低流体参数模拟过程的计算量。

Description

一种流体参数模拟方法、系统、电子设备及存储介质
技术领域
本申请涉及流体分析技术领域，特别涉及一种流体参数模拟方法、系统、电子设备及存储介质。
背景技术
流体流过格栅、薄膜、挡板、阻尼网、蜂窝器等复杂孔板结构的流场特征表现为流体参数（如，压力和/或速度）的跳跃变化，上述变化的特征由结构本身特性决定。
在流体计算领域，为减少计算网格量，对孔板结构的流体参数数值模拟往往通过一维简化模型进行求解，即无厚度的平面。简化为无厚度的平面的核心是需要在计算域内对跳跃边界位置网格面进行识别，并实现在平面上施加压力/速度的变化量，从而模拟流体参数的跳跃变化。在本领域中实施这种边界条件的通用做法是采用多块网格计算域处理方式，网格域之间在跳跃变化位置对接，不同网格域在边界对接处增加或减小流体参数。但是上述处理方式需要维护多块数据结构的存储，而且需要建立多块网格之间的对接关系，还增加了流场插值计算的复杂度，导致流体参数模拟的计算量较大。
因此，如何在保证计算精度的前提下降低流体参数模拟过程的计算量是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种流体参数模拟方法、系统、电子设备及存储介质，能够在保证计算精度的前提下降低流体参数模拟过程的计算量。
为解决上述技术问题，本申请提供一种流体参数模拟方法，该流体参数模拟方法包括：
确定目标流体流经区域中孔板结构的位置信息；
根据所述孔板结构的位置信息在计算流体动力学软件中对应位置生成面类型为baffle面的单层网格面，以使所述单层网格面中的每一几何网格单元面均被解析为两个物理边界单元面；
将所述位于流场上游位置的物理边界单元面的边界条件类型设置为第一类跳跃面，将所述位于流场下游位置的物理边界单元面的边界条件类型设置为第二类跳跃面；
建立第一跳跃边界面和第二跳跃边界面的关联关系和数据传递机制；其中，所述第一跳跃边界面包括边界条件类型为所述第一类跳跃面的所有物理边界单元面，所述第二跳跃边界面包括边界条件类型为所述第二类跳跃面的所有物理边界单元面；
设置所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面的跳跃面边界条件，并在所述跳跃面边界条件下计算所述目标流体流过所述孔板结构后的流体参数。
可选的，所述建立第一跳跃边界面和第二跳跃边界面的关联关系，包括：
为所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面中的每一物理边界单元面分配映射面ID值，以使每一映射面ID值被分别分配至所述第一跳跃边界面中的一个物理边界单元面和所述第二跳跃边界面中的一个物理边界单元面、且被分配同一映射面ID值的两个物理边界单元面对应同一几何网格单元面；
记录所有所述物理边界单元面的映射面ID值分配情况，以便建立所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面的关联关系。
可选的，所述建立第一跳跃边界面和第二跳跃边界面的数据传递机制，包括：
为所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面分别向计算域外侧设置虚拟单元，利用所述虚拟单元建立所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面的数据传递机制。
可选的，设置所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面的跳跃面边界条件，包括：
根据所述孔板结构的形状和尺寸确定参数变化特性，根据所述参数变化特性分别设置所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面的跳跃面边界条件。
可选的，若所述参数变化特性包括压力变化特性，则在所述跳跃面边界条件下计算所述目标流体流过所述孔板结构后的流体参数，包括：
在所述跳跃面边界条件下计算所述目标流体流过所述孔板结构后的流体压力。
可选的，若所述参数变化特性包括速度变化特性，则在所述跳跃面边界条件下计算所述目标流体流过所述孔板结构后的流体参数，包括：
在所述跳跃面边界条件下计算所述目标流体流过所述孔板结构后的流体速度。
可选的，所述孔板结构包括对流体具有流动阻力作用的带孔几何结构。
本申请还提供了一种流体参数模拟系统，该系统包括：
位置确定模块，用于确定目标流体流经区域中孔板结构的位置信息；
网格生成模块，用于根据所述孔板结构的位置信息在计算流体动力学软件中对应位置生成面类型为baffle面的单层网格面，以使所述单层网格面中的每一几何网格单元面均被解析为两个物理边界单元面；
跳跃面设置模块，用于将所述位于流场上游位置的物理边界单元面的边界条件类型设置为第一类跳跃面，将所述位于流场下游位置的物理边界单元面的边界条件类型设置为第二类跳跃面；
界面设置模块，用于建立第一跳跃边界面和第二跳跃边界面的关联关系和数据传递机制；其中，所述第一跳跃边界面包括边界条件类型为所述第一类跳跃面的所有物理边界单元面，所述第二跳跃边界面包括边界条件类型为所述第二类跳跃面的所有物理边界单元面；
参数计算模块，用于设置所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面的跳跃面边界条件，并在所述跳跃面边界条件下计算所述目标流体流过所述孔板结构后的流体参数。
本申请还提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序执行时实现上述流体参数模拟方法执行的步骤。
本申请还提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时实现上述流体参数模拟方法执行的步骤。
本申请提供了一种流体参数模拟方法，包括：确定目标流体流经区域中孔板结构的位置信息；根据所述孔板结构的位置信息在计算流体动力学软件中对应位置生成面类型为baffle面的单层网格面，以使所述单层网格面中的每一几何网格单元面均被解析为两个物理边界单元面；将所述位于流场上游位置的物理边界单元面的边界条件类型设置为第一类跳跃面，将所述位于流场下游位置的物理边界单元面的边界条件类型设置为第二类跳跃面；建立第一跳跃边界面和第二跳跃边界面的关联关系和数据传递机制；其中，所述第一跳跃边界面包括边界条件类型为所述第一类跳跃面的所有物理边界单元面，所述第二跳跃边界面包括边界条件类型为所述第二类跳跃面的所有物理边界单元面；设置所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面的跳跃面边界条件，并在所述跳跃面边界条件下计算所述目标流体流过所述孔板结构后的流体参数。
本申请根据所述孔板结构的位置信息在计算流体动力学软件中对应位置生成面类型为baffle面的单层网格面，使得所述单层网格面中的每一几何网格单元面均被解析为两个物理边界单元面。本申请根据物理边界单元面在流场中所处的位置设置相应的边界条件类型，并基于边界条件类型建立第一跳跃边界面和第二跳跃边界面之间的关联关系和数据传递机制，还设置了跳跃面边界条件，进而基于上述关联关系和数据传递机制计算所述目标流体流过所述孔板结构后的流体参数。本申请将复杂的孔板结构简化为一层无厚度的几何特征面，在网格划分过程中在对应位置创建一层面类型为baffle面的单层网格面，以使所述单层网格面中的每一几何网格单元面均被解析为两个物理边界单元面；利用baffle面的这种特性将该单层网格面标记为成对的两个跳跃边界面，通过边界条件类型标定来识别跳跃边界面，并通过边界条件方式实现自定义设置参数跳跃变化特性。在上述过程中，本申请避免了复杂几何网格的生成，在单块计算域内求解不需要进行分区域处理，同时本申请通过标定边界条件类型简化了跳跃边界面的搜索识别和跳跃面边界条件的施加流程。因此本申请能够在保证计算精度的前提下降低流体参数模拟过程的计算量。本申请同时还提供了一种流体参数模拟系统、一种电子设备和一种存储介质，具有上述有益效果，在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例所提供的一种流体参数模拟方法的流程图；
图2为本申请实施例所提供的一种模拟流体压力及流体速度跳跃变化的流程示意图；
图3为本申请实施例所提供的一种baffle面创建跳跃边界面示意图；
图4为本申请实施例所提供的一种跳跃边界面虚拟网格示意图；
图5为本申请实施例所提供的一种方形通道内设置跳跃边界条件的示意图；
图6为本申请实施例所提供的一种计算结果流场显示的通过跳跃边界面的压力跳跃示意图；
图7为本申请实施例所提供的一种流体参数模拟系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
下面请参见图1，图1为本申请实施例所提供的一种流体参数模拟方法的流程图。
具体步骤可以包括：
S101：确定目标流体流经区域中孔板结构的位置信息；
其中，本实施例可以应用于具有流体参数计算功能的电子设备，上述目标流体可以为过流元件中的流体，目标流体所在的流经区域中可以设置有孔板结构。在本步骤之前，可以存在获取目标流体及其所在区域的场景模型，根据上述场景模型确定目标流体流经区域中孔板结构的位置信息。上述孔板结构包括对流体具有流动阻力作用的带孔几何结构；具体的，带孔几何结构包括有厚度的带孔几何结构和/或无厚度的带孔几何结构，有厚度的带孔几何结构包括格栅、挡板、阻尼网和蜂窝器中的任一项或任几项的组合，无厚度的带孔几何结构包括薄膜。
S102：根据所述孔板结构的位置信息在计算流体动力学软件中对应位置生成面类型为baffle面的单层网格面，以使所述单层网格面中的每一几何网格单元面均被解析为两个物理边界单元面；
其中，在得到孔板结构的位置信息的基础上，可以将孔板结构的位置信息输入计算流体动力学软件Pointwise进行网格生成流程，得到孔板结构对应的单层网格面。本实施例可以根据所述孔板结构的位置信息在计算流体动力学软件中对应位置生成面类型为baffle面（挡板面）的单层网格面，以使所述单层网格面中的每一几何网格单元面均被解析为两个物理边界单元面。
S103：将所述位于流场上游位置的物理边界单元面的边界条件类型设置为第一类跳跃面，将所述位于流场下游位置的物理边界单元面的边界条件类型设置为第二类跳跃面；
其中，目标流体从孔板结构的流场上游位置物理边界单元流入、从另一侧物理边界单元（流场下游位置）流出，根据物理边界单元面的位置可以设置物理边界单元面的边界条件类型。具体的，本实施例可以将所述位于流场上游位置的物理边界单元面的边界条件类型设置为第一类跳跃面，还可以将所述位于流场下游位置的物理边界单元面的边界条件类型设置为第二类跳跃面。
S104：建立第一跳跃边界面和第二跳跃边界面的关联关系和数据传递机制；
其中，在确定物理边界单元面的边界条件类型之后，可以将成对的第一类跳跃面和第二类跳跃面建立关联关系和数据传递机制，跳跃边界面为压力和/或速度发生跳跃变化的简化边界面。具体的，所述第一跳跃边界面包括边界条件类型为所述第一类跳跃面的所有物理边界单元面，所述第二跳跃边界面包括边界条件类型为所述第二类跳跃面的所有物理边界单元面。
S105：设置所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面的跳跃面边界条件，并在所述跳跃面边界条件下计算所述目标流体流过所述孔板结构后的流体参数。
其中，目标流体经过孔板结构后流体参数会发生变化，本步骤可以在计算流体动力学软件中设置第一跳跃边界面和第二跳跃边界面的跳跃面边界条件，进而在所述跳跃面边界条件下计算目标流体流过所述孔板结构后的流体参数。具体的，在本步骤之前还可以存在获取目标流体未经过孔板结构时的初始流体参数，结合跳跃面边界条件和初始流体参数计算得到目标流体流过所述孔板结构后的流体参数。
目标流体流过冷凝器等孔板结构会产生流动阻力，带来流动损失；压力、速度经过孔板结构就会发生变化。做数值模拟时，这些几何结构比较复杂，需要花时间去生成复杂的网格，并且网格量增加也会增大计算量，本实施例通过建立简化模拟来模拟复杂结构带来的流场效应可以简化计算。
本实施例根据所述孔板结构的位置信息在计算流体动力学软件中对应位置生成面类型为baffle面的单层网格面，使得所述单层网格面中的每一几何网格单元面均被解析为两个物理边界单元面。本实施例根据物理边界单元面在流场中所处的位置设置相应的边界条件类型，并基于边界条件类型建立第一跳跃边界面和第二跳跃边界面之间的关联关系和数据传递机制，还设置了跳跃面边界条件，进而基于上述关联关系和数据传递机制计算所述目标流体流过所述孔板结构后的流体参数。本实施例将复杂的孔板结构简化为一层无厚度的几何特征面，在网格划分过程中在对应位置创建一层面类型为baffle面的单层网格面，以使所述单层网格面中的每一几何网格单元面均被解析为两个物理边界单元面；利用baffle面的这种特性将该单层网格面标记为成对的两个跳跃边界面，通过边界条件类型标定来识别跳跃边界面，并通过边界条件方式实现自定义设置参数跳跃变化特性。在上述过程中，本实施例避免了复杂几何网格的生成，在单块计算域内求解不需要进行分区域处理，同时本实施例通过标定边界条件类型简化了跳跃边界面的搜索识别和跳跃面边界条件的施加流程。因此本实施例能够在保证计算精度的前提下降低流体参数模拟过程的计算量。
作为对于图1对应实施例的进一步介绍，可以通过以下方式建立第一跳跃边界面和第二跳跃边界面的关联关系：为所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面中的每一物理边界单元面分配映射面ID（标识）值，以使每一映射面ID值被分别分配至所述第一跳跃边界面中的一个物理边界单元面和所述第二跳跃边界面中的一个物理边界单元面、且被分配同一映射面ID值的两个物理边界单元面对应同一几何网格单元面；记录所有所述物理边界单元面的映射面ID值分配情况，以便建立所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面的关联关系。
作为对于图1对应实施例的进一步介绍，可以通过以下方式建立第一跳跃边界面和第二跳跃边界面的数据传递机制：为所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面分别向计算域外侧设置虚拟单元，利用所述虚拟单元建立所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面的数据传递机制。
作为对于图1对应实施例的进一步介绍，可以通过以下方式设置所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面的跳跃面边界条件：根据所述孔板结构的形状和尺寸确定参数变化特性，根据所述参数变化特性分别设置所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面的跳跃面边界条件。作为一种可行的实施方式，本实施例可以在配置文件中预先存储每一种孔板结构的形状和尺寸对应的参数变化特性，在确定孔板结构的形状和尺寸之后可以通过查询配置文件确定本次用于设置跳跃面边界特性的参数变化特性。
上述参数变化特性可以包括压力变化特性和/或速度变化特性。具体的，若所述参数变化特性包括压力变化特性，则可以通过以下方式计算目标流体流过孔板结构后的流体参数：在所述跳跃面边界条件下计算所述目标流体流过所述孔板结构后的流体压力。进一步的，若所述参数变化特性包括速度变化特性，则可以通过以下方式在跳跃面边界条件下计算目标流体流过孔板结构后的流体参数：在所述跳跃面边界条件下计算所述目标流体流过所述孔板结构后的流体速度。
下面通过在实际应用中的实施例说明上述实施例描述的流程。
本实施例提供了一种用于模拟流体压力及流体速度跳跃变化的简化边界条件标记方案，本实施例针对CFD（Computational Fluid Dynamics，即计算流体动力学）数值计算中流场中存在压力及速度跳跃变化的问题，将复杂的孔板结构简化为单层网格面（即，一层无厚度的内部空间几何面），采用创建baffle面将其标记为成对的两个跳跃边界面，通过边界条件类型标定来识别，并通过边界条件方式实现自定义设置参数跳跃变化特性。本实施例一方面简化了复杂几何网格的生成，另一方面在单块计算域内求解不需要进行分区域处理，在保证计算精度的同时采用边界条件标定简化了特征面的搜索识别和压力/速度变化特性的施加流程。
本实施例可以在单块网格计算域的流场压力及速度跳跃位置创建一种简化的跳跃边界面，通过对跳跃边界面的网格点重复编号，实现双边跳跃边界面的简单标记，并通过边界条件类型标定来识别和自定义该位置流场参数的跳跃变化特性。请参见图2，图2为本申请实施例所提供的一种模拟流体压力及流体速度跳跃变化的流程示意图，具体包括以下步骤：
步骤1：通过baffle面创建具有两侧相互映射关系的双边跳跃边界面，并分别进行边界条件类型标定。
具体的，本实施例可以使用计算流体动力学软件Pointwise进行网格生成，在跳跃几何位置（即孔板结构所在位置）创建单层网格面，面类型为baffle面。请参见图3，图3为本申请实施例所提供的一种baffle面创建跳跃边界面示意图。本实施例生成的网格点信息具有图3所示特征：边界轮廓上的网格点具有唯一的节点编号，而其他内部的网格点都被编号两次。本实施例利用该类网格的节点编号信息，建立点到面的映射关系，将每一个几何网格单元面fi都解析成两个物理边界单元面f1i和f2i；总共有n个几何网格单元面，这样通过baffle面F就构造出了双边跳跃边界面F1和F2（构建的网格单元面数都为n）。位于流场上游位置的F1面标定其边界条件类型为跳跃面+（即，第一类跳跃面）；位于下游位置的F2面标定其边界条件类型为跳跃面-（即，第二类跳跃面）。
步骤2：建立两个对应跳跃边界面的关联关系和数据传递机制。
具体的，本实施例可以通过边界条件类型标定建立两个跳跃边界面的关联关系。在边界条件类型中每一个类型为跳跃面+和跳跃面-的边界都有一个映射面ID值，通过该值可以找出两个成对的跳跃边界面。例如，面ID=1的边界面边界条件类型为跳跃面+，其映射面ID值为3，则面ID=3,映射面ID=1的边界面与之配对，且边界条件类型一定为跳跃面-。遍历跳跃边界面的几何网格单元，建立映射数组F1和F2存储对应的关联关系。其中F1存储所有的f1i面的集合，F2存储所有的f2i面的集合，两个数组中存储的对应双边网格单元面的面编号排序要一致，即fi面解析的f1i和f2i面在数组中的排序要一致,如下所示：
F1={ f11,f12,…,f1i,…,f1n}；
F2={ f21,f22,…,f2i,…,f2n}。
在数据传递过程中引入边界虚拟单元法重构物理面边界。请参见图4，图4为本申请实施例所提供的一种跳跃边界面虚拟网格示意图，如图4所示，C1-1和C1-2为跳跃边界面的实体单元，C2-1和C2-2为跳跃边界面的虚拟单元，跳跃面+以及跳跃面-分别向计算域外侧延伸出一层体对应的虚拟单元，既作为物理边界面对应的虚拟单元用来施加压力及速度的跳跃变化边界条件，又作为内部映射面和并行边界面对应的虚拟单元用来存储和交换数据。如果两个单元在一个分区里面，那两个跳跃边界面之间可以作为内部两个具有相互映射关系的面进行数据交换；如果分在了不同的分区里面，那么就作为并行边界面进行数据交换。本实施例首先遍历所有的跳跃边界单元面，将边界条件中给定的压力及速度跳跃变化特性（变化量）分别施加到对应的跳跃边界面虚拟网格单元体上（C1-2和C2-2）。本实施例还遍历所有的跳跃边界的几何网格单元面，通过建立的映射数组F1和F2，找到每一个几何网格面fi对应的双边跳跃边界单元面的面序号f1i和f2i，再通过面到体的映射关系分别找到每一个单元面两侧对应的实体单元和虚拟单元的体序号C1-1、C1-2和C2-1、C2-2，两个跳跃边界单元面通过实体单元值和虚拟单元值进行数据交换，用实体单元物理量更新映射面虚拟单元物理量。
步骤3：自定义设置跳跃面边界条件。
具体的，本实施例可以在参数文件中实现自定义跳跃边界面流场参数变化特性，附加源项通过跳跃边界条件添加到流场计算中。附加源项是在标准动量方程右端项中添加源项方程，用来简化多孔结构带来的动量损失。设置流场参数变化特征就是给定源项方程。单块计算域数据结构简单，减少了对接网格插值过程对计算精度的影响，如果能够在单块计算域内能够实现跳跃面的简单标记和识别，对流场跳跃特性的模拟流程会更加简单，并且能够保证计算精度。
请参见图5，图5为本申请实施例所提供的一种方形通道内设置跳跃边界条件的示意图，图5示出了流体的来流方向、跳跃面+和跳跃面-。具体的，本实施例可以在方形通道内采用baffle面生成跳跃边界面并设置跳跃面+和跳跃面-的跳跃边界条件，进而模拟通过跳跃边界面流场压力的跳跃变化。请参见图6，图6为本申请实施例所提供的一种计算结果流场显示的通过跳跃边界面的压力跳跃示意图。图6中横坐标x表示X轴方向的计算域，纵坐标表示Y轴方向的计算域，本实施例通过跳跃边界条件定义，在计算域x=0.55位置指定跳跃边界条件，计算结果显示在边界面两侧实现了流场压力的跳跃变化，上游压降系数Cp为-1，下游压降系数Cp为0，实现了压力的跃变，验证了本实施例的真实有效性。
请参见图7，图7为本申请实施例所提供的一种流体参数模拟系统的结构示意图，该系统可以包括：
位置确定模块701，用于确定目标流体流经区域中孔板结构的位置信息；
网格生成模块702，用于根据所述孔板结构的位置信息在计算流体动力学软件中对应位置生成面类型为baffle面的单层网格面，以使所述单层网格面中的每一几何网格单元面均被解析为两个物理边界单元面；
跳跃面设置模块703，用于将所述位于流场上游位置的物理边界单元面的边界条件类型设置为第一类跳跃面，将所述位于流场下游位置的物理边界单元面的边界条件类型设置为第二类跳跃面；
界面设置模块704，用于建立第一跳跃边界面和第二跳跃边界面的关联关系和数据传递机制；其中，所述第一跳跃边界面包括边界条件类型为所述第一类跳跃面的所有物理边界单元面，所述第二跳跃边界面包括边界条件类型为所述第二类跳跃面的所有物理边界单元面；
参数计算模块705，用于设置所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面的跳跃面边界条件，并在所述跳跃面边界条件下计算所述目标流体流过所述孔板结构后的流体参数。
本实施例根据所述孔板结构的位置信息在计算流体动力学软件中对应位置生成面类型为baffle面的单层网格面，使得所述单层网格面中的每一几何网格单元面均被解析为两个物理边界单元面。本实施例根据物理边界单元面在流场中所处的位置设置相应的边界条件类型，并基于边界条件类型建立第一跳跃边界面和第二跳跃边界面之间的关联关系和数据传递机制，还设置了跳跃面边界条件，进而基于上述关联关系和数据传递机制计算所述目标流体流过所述孔板结构后的流体参数。本实施例将复杂的孔板结构简化为一层无厚度的几何特征面，在网格划分过程中在对应位置创建一层面类型为baffle面的单层网格面，以使所述单层网格面中的每一几何网格单元面均被解析为两个物理边界单元面；利用baffle面的这种特性将该单层网格面标记为成对的两个跳跃边界面，通过边界条件类型标定来识别跳跃边界面，并通过边界条件方式实现自定义设置参数跳跃变化特性。在上述过程中，本实施例避免了复杂几何网格的生成，在单块计算域内求解不需要进行分区域处理，同时本实施例通过标定边界条件类型简化了跳跃边界面的搜索识别和跳跃面边界条件的施加流程。因此本实施例能够在保证计算精度的前提下降低流体参数模拟过程的计算量。
进一步的，所述界面设置模块704建立第一跳跃边界面和第二跳跃边界面的关联关系的过程包括：为所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面中的每一物理边界单元面分配映射面ID值，以使每一映射面ID值被分别分配至所述第一跳跃边界面中的一个物理边界单元面和所述第二跳跃边界面中的一个物理边界单元面、且被分配同一映射面ID值的两个物理边界单元面对应同一几何网格单元面；记录所有所述物理边界单元面的映射面ID值分配情况，以便建立所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面的关联关系。
进一步的，所述界面设置模块704建立第一跳跃边界面和第二跳跃边界面的数据传递机制的过程包括：为所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面分别向计算域外侧设置虚拟单元，利用所述虚拟单元建立所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面的数据传递机制。
进一步的，参数计算模块705设置所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面的跳跃面边界条件的过程包括：根据所述孔板结构的形状和尺寸确定参数变化特性，根据所述参数变化特性分别设置所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面的跳跃面边界条件。
进一步的，若所述参数变化特性包括压力变化特性，则参数计算模块705在所述跳跃面边界条件下计算所述目标流体流过所述孔板结构后的流体参数的过程包括：在所述跳跃面边界条件下计算所述目标流体流过所述孔板结构后的流体压力。
进一步的，若所述参数变化特性包括速度变化特性，则参数计算模块705在所述跳跃面边界条件下计算所述目标流体流过所述孔板结构后的流体参数的过程包括：在所述跳跃面边界条件下计算所述目标流体流过所述孔板结构后的流体速度。
进一步的，所述孔板结构包括对流体具有流动阻力作用的带孔几何结构。
由于系统部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此系统部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。
本申请还提供了一种存储介质，其上存有计算机程序，该计算机程序被执行时可以实现上述实施例所提供的步骤。该存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（Read-Only Memory ，ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory ，RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本申请还提供了一种电子设备，可以包括存储器和处理器，所述存储器中存有计算机程序，所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时，可以实现上述实施例所提供的步骤。当然所述电子设备还可以包括各种网络接口，电源等组件。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的状况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (7)

1.一种流体参数模拟方法，其特征在于，包括：
确定目标流体流经区域中孔板结构的位置信息；
根据所述孔板结构的位置信息在计算流体动力学软件中对应位置生成面类型为baffle面的单层网格面，以使所述单层网格面中的每一几何网格单元面均被解析为两个物理边界单元面；
将位于流场上游位置的物理边界单元面的边界条件类型设置为第一类跳跃面，将位于流场下游位置的物理边界单元面的边界条件类型设置为第二类跳跃面；
建立第一跳跃边界面和第二跳跃边界面的关联关系和数据传递机制；其中，所述第一跳跃边界面包括边界条件类型为所述第一类跳跃面的所有物理边界单元面，所述第二跳跃边界面包括边界条件类型为所述第二类跳跃面的所有物理边界单元面；
根据所述孔板结构的形状和尺寸确定参数变化特性，根据所述参数变化特性分别设置所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面的跳跃面边界条件；
若所述参数变化特性包括压力变化特性，则在所述跳跃面边界条件下计算所述目标流体流过所述孔板结构后的流体压力；
若所述参数变化特性包括速度变化特性，则在所述跳跃面边界条件下计算所述目标流体流过所述孔板结构后的流体速度。
2.根据权利要求1所述流体参数模拟方法，其特征在于，所述建立第一跳跃边界面和第二跳跃边界面的关联关系，包括：
为所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面中的每一物理边界单元面分配映射面ID值，以使每一映射面ID值被分别分配至所述第一跳跃边界面中的一个物理边界单元面和所述第二跳跃边界面中的一个物理边界单元面、且被分配同一映射面ID值的两个物理边界单元面对应同一几何网格单元面；
记录所有所述物理边界单元面的映射面ID值分配情况，以便建立所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面的关联关系。
3.根据权利要求1所述流体参数模拟方法，其特征在于，所述建立第一跳跃边界面和第二跳跃边界面的数据传递机制，包括：
为所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面分别向计算域外侧设置虚拟单元，利用所述虚拟单元建立所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面的数据传递机制。
4.根据权利要求1至3任一项所述流体参数模拟方法，其特征在于，所述孔板结构包括对流体具有流动阻力作用的带孔几何结构。
5.一种流体参数模拟系统，其特征在于，包括：
位置确定模块，用于确定目标流体流经区域中孔板结构的位置信息；
网格生成模块，用于根据所述孔板结构的位置信息在计算流体动力学软件中对应位置生成面类型为baffle面的单层网格面，以使所述单层网格面中的每一几何网格单元面均被解析为两个物理边界单元面；
跳跃面设置模块，用于将位于流场上游位置的物理边界单元面的边界条件类型设置为第一类跳跃面，将位于流场下游位置的物理边界单元面的边界条件类型设置为第二类跳跃面；
界面设置模块，用于建立第一跳跃边界面和第二跳跃边界面的关联关系和数据传递机制；其中，所述第一跳跃边界面包括边界条件类型为所述第一类跳跃面的所有物理边界单元面，所述第二跳跃边界面包括边界条件类型为所述第二类跳跃面的所有物理边界单元面；
参数计算模块，用于根据所述孔板结构的形状和尺寸确定参数变化特性，根据所述参数变化特性分别设置所述第一跳跃边界面和所述第二跳跃边界面的跳跃面边界条件；所述参数计算模块还用于，若所述参数变化特性包括压力变化特性，则在所述跳跃面边界条件下计算所述目标流体流过所述孔板结构后的流体压力；所述参数计算模块还用于，若所述参数变化特性包括速度变化特性，则在所述跳跃面边界条件下计算所述目标流体流过所述孔板结构后的流体速度。
6.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时实现如权利要求1至4任一项所述流体参数模拟方法的步骤。
7.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被处理器加载并执行时，实现如权利要求1至4任一项所述流体参数模拟方法的步骤。
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