[0001] 本发明涉及力与流场数据评估装置和评估方法，属于流体力学数据应用技术领域。

[0002] 流体力学研究会产生大量的实验、计算数据，包含力(模型所受升力、阻力等)与流场(流速、压强等)的各类信息，逐渐积累成相应的数据库，这些数据库为后续的深入研究奠
定了基础，在研究中可以利用数据库中的历史信息进行验证、指导、规划。目前，随着互联网
技术及信息技术的迅速发展，以及各种流体测量、计算技术的不断更新，数据库的规模愈加
庞大，储存的信息越来越多，若能充分利用这些信息，将为流体力学研究提供极大帮助，因
此亟需一种高效的数据库应用手段。

[0026] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附
图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

[0027] 下面参考附图描述本发明优选的力与流场数据评估装置和评估方法。

[0028] 首先参考图1，说明本发明优选的力与流场数据评估装置。

[0029] 本发明的力与流场数据评估装置包括力与流场数据库储存端和力与流场数据应用系统，所述力与流场数据应用系统包括服务器和数据应用端。所述力与流场数据库储存
端用于储存力与流场历史数据，所述力与流场数据应用系统用于对待评估工况数据进行评
估。数据在服务器和力与流场数据库之间、以及服务器与数据应用端之间进行交互。

[0030] 所述力与流场数据库储存端用于存储历史数据，所述历史数据包括实验数据和/或计算数据。所述实验数据选自天平测力数据、热线数据、粒子图像测速(PIV)数据、压力扫
描阀数据和流动显示图像。所述计算数据选自直接数值模拟(DNS)数据、大涡模拟(LES)数
据、雷诺平均(RANS)数据和有限元分析数据。

[0031] 所述服务器包括指令交互单元和数据传输单元。所述指令交互单元根据数据应用端的数据类型识别模块所识别的数据源的数据类型，向力与流场数据库储存端发送指令，
调用力与流场数据库储存端所存储的相应历史数据。所述数据传输单元用于将所调用的相
应历史数据传输至数据应用端的数据接收模块。

[0032] 所述相应历史数据可以是与待评估工况数据的数据类型相同的历史数据，也可以是与待评估工况数据的数据类型不同的历史数据。当数据库中的历史数据与待评估工况数
据的数据类型不同时，二者应是用于在相同工况条件下、表征相同物理量的数据。

[0033] 所述数据应用端包括数据接收模块、数据类型识别模块、指标评估模块和报表生成模块。

[0034] 所述数据接收模块用于接收源自数据源的待评估工况数据，和接收从力与流场数据库储存端调用的相应历史数据。其中，用于接收源自数据源的待评估工况数据的数据接
收模块，与用于接收从力与流场数据库储存端调用的相应历史数据的数据接收模块为不同
的数据接收模块。

[0035] 所述数据类型识别模块用于识别所接收的待评估工况数据的数据类型。所述数据类型按照获得途径和获得方法进行划分。所述获得途径包括实验途径和数值计算途径，通
过实验途径获得的数据选自天平测力数据、热线数据、粒子图像测速(PIV)数据、压力扫描
阀数据和流动显示图像；通过数值计算途径获得的数据选自DNS数据、LES数据、RANS数据和
有限元分析数据。所述获得方法是指获得相应数据所涉及的仪器设备和/或计算方法，其
中，仪器设备包括天平、热线风速仪、粒子图像测速(PIV)设备和压力扫描阀，计算方法包括
DNS方法、LES方法、RANS方法和有限元方法。

[0036] 所述指标评估模块用于根据所设定的数据评估指标，基于所调用的相应历史数据确定基准值，对待评估工况数据进行评估，分析待评估工况数据的正确性。其中，数据评估
指标包括相对误差、相关性系数等。

[0037] 所述报表生成模块用于根据评估结果，生成相应报表，显示最终结果。

[0038] 下面参考图2，对本发明的力与流场数据评估方法进行说明。

[0039] 本发明的力与流场数据评估方法包括如下步骤：

[0040] S1：建立数据应用端、服务器、力与流场数据库储存端间的网络连接。

[0041] S2：通过数据应用端的数据接收模块，从数据源获得待评估工况数据，将待评估工况数据输入至数据应用端。

[0042] S3：通过数据应用端的数据类型识别模块识别待评估工况数据的数据类型，通过服务器的指令交互单元向力与流场数据库储存端发送指令，调用力与流场数据库储存端的
相应历史数据，通过服务器的数据传输单元传输至数据应用端的数据接收模块。

[0043] S4：通过数据应用端的指标评估模块设定数据评估指标，基于S3步骤所调用的相应历史数据来确定基准值，对待评估工况数据的正确性进行评估。

[0044] S5：根据评估结果，在数据应用端生成相应报表，显示最终结果。

[0045] 其中，关于所述相应历史数据，其可以是与待评估工况数据的数据类型相同的历史数据，也可以是与待评估工况数据的数据类型不同的历史数据。当数据库中的历史数据
与待评估工况数据的数据类型不同时，二者应是用于在相同工况条件下、表征相同物理量
的数据。

[0046] 在一个实施例中，所述力与流场数据库储存端存储的相应历史数据的数据类型，与源自数据源的待评估工况数据的数据类型相同。在该实施例中，直接基于该历史数据确
定基准值，对待评估工况数据进行评估。

[0047] 在另一个实施例中，所述力与流场数据库储存端不存在与源自数据源的待评估工况数据的数据类型相同的历史数据。在该实施例中，需要选择可替代的其他数据类型的历
史数据，即选择在相同工况条件下、用于表征相同物理量的其他数据类型的历史数据，以其
为基础确定基准值，对待评估工况数据进行评估。具体来说，以热线风速仪测量获得的平均
速度为例，如果将其作为待评估工况数据，而数据库中并不存在与之对应的相同类型的热
线数据，则可以选择在数据库中存储的、同样用于表征相同工况下流场平均速度的DNS计算
数据来确定基准值，以此为基础对待评估工况数据进行评估。在该实施例中，待评估工况数
据为实验数据，即通过热线风速仪测量获得的数据；历史数据为计算数据，即DNS计算数据；
二者为不同数据类型的数据，但可基于DNS计算数据确定基准值，对实验测量获得的数据进
行评估。

[0048] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特
点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不
一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何
的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

[0049] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0050] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者
隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三
个等，除非另有明确具体的限定。

[0051] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内
部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员
而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0052] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在
第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示
第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第
一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

[0053] 尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述
实施例进行变化、修改、替换和变型。