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给定前体外形的高超声速一体化进气道设计方法
| 专利名称： | 给定前体外形的高超声速一体化进气道设计方法 |
| 摘要： | 本发明属于高超声速进气道设计领域，具体涉及一种给定前体外形的高超声速一体化进气道设计方法。包括如下步骤：根据给定的飞行器前体形状，通过数值拟合前体前缘激波作为激波型线，选用合适的轴对称基准流场后，依据密切原理进行进气道展向设计，利用流线追踪技术进行流向设计，得到的进气道型面与飞行器前体进行几何拼接，即可得到满足高超声速前体要求的进气道构型。该方法使飞行器前体前缘线与进气道前缘线贴合，在设计工况下，气流经过飞行器前体产生的激波可将进气道完全封口，实现流量全捕获，同时，采用流线追踪技术可以自由设计进气道捕获型面，从而满足不同外形前体的一体化需求。 |
| 专利类型： | 发明专利 |
| 申请人： | 南京理工大学;北京空天技术研究所 |
| 发明人： | 孙波;于鹏;鲍毓坤;谢宗齐;张翔;张忠玖 |
| 专利状态： | 有效 |
| 申请日期： | 2023-07-21T00:00:00+0800 |
| 发布日期： | 2023-11-14T00:00:00+0800 |
| 申请号： | CN202310902826.6 |
| 公开号： | CN117048839A |
| 代理机构： | 南京理工大学专利中心 |
| 代理人： | 张玲 |
| 分类号： | B64F5/00;B64D33/02;B;B64;B64F;B64D;B64F5;B64D33;B64F5/00;B64D33/02 |
| 申请人地址： | 210094 江苏省南京市孝陵卫200号; |
| 主权项： | 1.给定前体外形的高超声速一体化进气道设计方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤(1)确定基准流场：根据进气道长度、总收缩比、内收缩比、前缘激波角、飞行器前体外形以及飞行工况要求选定初始轴对称基准流场； 步骤(2)拟定激波型线：通过数值仿真得到前缘激波面，沿轴向截取给定飞行器前体的前缘激波面，得到的交线通过近似处理得到所需激波型线，并确定其型线方程，随后根据密切理论程序将初始轴对称基准流场按照激波型线改型； 步骤(3)生成进气道型面：在基准流场范围内绘制捕获型线，并将捕获型线离散点数据导出；在改型后的基准流场中应用流线追踪得到所需进气道型面的一系列型面数据点，通过点拟合得到进气道型面。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括步骤(4)后处理：将进气道与飞行器前体通过几何拼接耦合在一起，进气道前缘线跟前体前缘线基本贴合，通过几何修型使其接合处光滑过渡，从而得到完整的一体化构型。 3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(1)步骤(1)中的基准流场的压缩规律和前体压缩型面一致。 4.一种给定前体外形的高超声速一体化进气道，其特征在于，采用权利要求1-3任一项所述的方法设计。 |
| 所属类别： | 发明专利 |
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