[发明专利]具有近似椭圆横截面的重量优化可加压飞行器机身结构

权利要求书

1.一种内部可加压的飞行器机身结构，包括：

具有中心轴线x、相对方向的封闭机头和机尾端部以及非圆形横截面的 细长管状壳体，该非圆形横截面在沿着所述两端部之间的x轴线的基本上每 个点处具有半径其中，是围绕x轴线从0°变化为+360°的滚动 仰角；以及

其中，所述壳体的每个横截面的半径从具有尺寸为2·r_max的长轴 和尺寸为2·r_min的短轴的椭圆横截面的半径径向地变化不超过±7％；

其中所述壳体具有至少一个结构属性，所述结构属性已经作为所述仰角 的函数进行修整，所述至少一个结构属性随着增加半径差或曲率差的绝对 值或而线性或单调增加，其中所述是壳体的局部曲率半径的平均值，所述是壳体表面的局部曲率 半径的反比，而所述是所述的平均值。

2.根据权利要求1所述的机身结构，其中：

所述壳体的最大宽度大于其最大高度；以及

所述壳体的最大宽度和高度分别基本上对齐于所述椭圆横截面的长轴 和短轴。

3.根据权利要求1所述的机身结构，其中，由下述关系给出：

4.根据权利要求1所述的机身结构，其中与关联， 与关联的对应曲率由下式给出：

其中作为一种所述至少一个结构属性的蒙皮的厚度作为与至少一个的函数进行修整。

5.一种最小化一类可加压飞行器机身的重量的方法，该飞行器机身包 括具有中心轴线X、相对方向的机头和机尾端部以及非圆形横截面的细长管 状壳体，该非圆形横截面在沿着所述两端之间的X轴线的基本上每个点处具 有半径其中：

是围绕x轴线从0°变化为+360°的所述壳体的滚动仰角；

所述从具有尺寸为2·r_max的长轴和尺寸为2·r_min的短轴的椭圆横 截面的半径径向地变化不超过±7％；

曲率被定义为壳体表面的局部曲率半径的反比并且与关联；以及

与关联的曲率由下式给出：

该方法包括：

限定所述壳体的至少一个结构属性作为仰角的函数；以及

对作为仰角的函数的所述壳体的所述至少一个结构属性进行修整，其 中，所述至少一个结构属性随着增加半径差或曲率差的绝对值或而线性或单调增加，其中所述是沿着X轴 线的非圆形横截面的半径，所述是壳体表面局部曲率半径的平均值，是壳体表面的局部曲率半径的反比，是的平均值。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，由下述关系给出：

7.根据权利要求5所述的方法，其中所述壳体包括具有一厚度的周向 蒙皮；以及所述方法进一步包括：

对所述至少一个结构属性中的所述蒙皮的厚度进行修整。

8.根据权利要求5所述的方法，其中：

所述壳体包括多个大体平行的纵向间隔的周向框架；以及所述方法进一 步包括：

对所述至少一个结构属性中所述框架的径向深度进行修整。