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龙图腾网获悉南京航空航天大学申请的专利一种流体问题中物理量求解方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116258035B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211602024.5，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种流体问题中物理量求解方法是由王镇明;朱君;田琳琳;赵宁设计研发完成，并于2022-12-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种流体问题中物理量求解方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种流体问题中物理量求解方法，在实际流动问题计算区域内，生成直角坐标系并进行网格剖分；基于剖分后的计算区域，得到描述流体运动的Euler或Navier‑Stokes方程组的空间离散化方程；对计算区域内的网格点进行分类并标记，得到光滑网格点和间断网格点；分别在光滑网格点处使用线性格式和间断网格点处使用非等距有限差分WENO格式对其空间导数项进行空间离散；采用经典的Runge‑Kutta时间离散方法对流体力学控制方程组进行时间方向上的推进，得到任意时刻网格离散点处的物理量值，数值模拟出实际流动问题中各个时刻的状态。本发明可实现可压缩流动问题的准确、高效、鲁棒求解，大幅提升其计算效率。

本发明授权一种流体问题中物理量求解方法在权利要求书中公布了：1.一种流体问题中物理量求解方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤一、在实际流动问题计算区域内，生成直角坐标系并进行网格剖分； 步骤二、基于剖分后的计算区域，得到描述流体运动的Euler或Navier-Stokes方程组的空间离散化方程；其中，描述流体运动的Euler或Navier-Stokes方程组为： 其中，表示时间变量，表示空间变量向量，表示守恒变量向量，表示转置； 表示总能，、、、、都是关于时间变量和空间变量，，的函数，分别表示流体密度、方向速度、方向速度、方向速度以及内能； 表示压力，其中表示比热比常数； 表示散度算子，为Euler方程和Navier-Stokes方程的转换符号，表示Euler方程，表示Navier-Stokes方程； 为Reynolds数，表示对流通量向量，表示黏性通量向量，上标，，表示对应的空间方向，下标和表示对流和黏性； 和中各分量和的具体表达式为 其中，、、分别表示，，方向的正应力，、、分表表示、、平面的切应力，、、表示，，方向的热通量； 基于空间直角坐标系下的剖分网格，可以得到如下空间离散方程 其中，表示守恒变量在网格点处的离散值，表示方向对流通量在网格边界处的离散值，表示方向对流通量在网格边界处的离散值，表示方向对流通量在网格边界处的离散值，表示方向黏性通量在网格边界处的离散值，表示方向黏性通量在网格边界处的离散值，表示方向黏性通量在网格边界处的离散值； 步骤三、基于所述空间离散化方程，对计算区域内的网格点进行分类并标记，得到光滑网格点和间断网格点；其中，对计算区域内网格点进行分类并标记的具体过程如下： 步骤31、对于目标单元，即目标网格点，先固定方向和方向，即下标和不变，选取方向左右相邻的五个单元组成模板，得到一个四次多项式，且满足如下条件： ， 其中，表示方向上的空间网格步长； ， 其中，表示基函数，表示多项式系数且表达式如下 步骤32、求多项式的一次导数得到导数多项式： ， 其中，上标表示导数符号； 步骤33、求出导数多项式的最大值和最小值的弱形式； 步骤34、根据最大值和最小值的弱形式对所有的网格剖分点进行分类； 如果满足与异号或者与异号，则该网格点标记为含间断点的间断网格点，记为；反之若同号则标记为光滑网格点，记为； 其中，、为区间的最大值和最小值的弱形式； 、为的最大值和最小值的弱形式； 步骤35、分别固定方向和方向以及方向和方向，重复步骤31-34，即可对所有单元进行分类和标记； 步骤四、分别在光滑网格点处使用线性格式和间断网格点处使用非等距有限差分WENO格式对其空间导数项进行空间离散，具体如下： 步骤41、固定方向和方向，即下标和不变，对于光滑网格点，采用线性格式得到网格边界处对流通量的五阶近似值，有 步骤42、对于间断网格点，采用非线性非等距WENO格式得到流通量的五阶近似值； 步骤43，分别固定方向和方向以及方向和方向，重复步骤41-步骤42，即可实现所有网格单元对流项的空间离散； 步骤五、基于步骤四，采用经典的Runge-Kutta时间离散方法对流体力学控制方程组进行时间方向上的推进，从而得到任意时刻网格离散点处的物理量值，进而数值模拟出实际流动问题中各个时刻的状态。

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