[发明专利]一种背部进气乘波前体三维内转进气道一体化设计方法

权利要求书

1.一种背部进气乘波前体三维内转进气道一体化设计方法，其特征在于，包括乘波前体与三维内转进气道两部分，其中乘波前体包括乘波前体下表面（1）、乘波前体上表面（2）、乘波前体前缘型线（3）、乘波前体上表面型线（4）、乘波前体下表面型线（5），三维内转进气道位于乘波前体背部，且与乘波前体上表面（2）相接，三维内转进气道包括三维内转进气道压缩型面（6）、三维内转进气道隔离段（7）、三维内转进气道前缘型线激波生成段（8）、三维内转进气道激波接收段（9）、三维内转进气道肩部型线（10）、三维内转进气道出口（11），三维内转进气道压缩型面（6）于三维内转进气道肩部型线（10）处转平进入三维内转进气道隔离段（7），方法步骤如下：

1）、根据设计要求指定外压缩激波曲线（12）与内收缩激波曲线（20）；

2）、以外压缩激波曲线（12）、内收缩激波曲线（20）反求基本流场，基本流场包括外压缩基本流场、内收缩基本流场；

3）、设计乘波前体前缘型线（3），将乘波前体前缘型线（3）延流向等直拉伸获得乘波前体上表面（2），乘波前体上表面型线（4），将乘波前体前缘型线（2）离散并在步骤2所述外压缩基本流场中进行流线追踪获得用于生成乘波前体下表面的流线（18）以及乘波前体下表面型线离散点（19）；

4）、以步骤3所述乘波前体上表面（2）为基础，求解三维内转进气道前缘型线激波生成段（8），并设计三维内转进气道前缘型线激波接收段（9），将三维内转进气道前缘型线离散并在步骤2所述内收缩基本流场中进行流向流线追踪获得三维内转进气道压缩型面（6）；

5）、对背部进气乘波前体三维内转进气道一体化方案其他部件进行构造完成设计。

2.根据权利要求1所述的背部进气乘波前体三维内转进气道一体化设计方法，其特征在于，所述步骤1中得到的外压缩激波曲线（12）、内收缩激波曲线（20）的截面形状均为圆形，其中，内收缩激波曲线（20）回转半径小于外压缩激波曲线（12）回转半径，且内收缩基本流场回转轴（21）位于外压缩基本流场回转轴（13）正下方。

3.根据权利要求1所述的背部进气乘波前体三维内转进气道一体化设计方法，其特征在于，所述步骤3中乘波前体前缘型线（3）为流线型，采用三次样条曲线拟合设计，拟合条件包括三维内转进气道前缘捕获型线端点处坐标与斜率，乘波前体前缘型线（3）离散获得乘波前体前缘型线离散点（17），将该所得用于生成乘波下表面的流线（18）在横向位置上构成流面得到乘波前体下表面（1），乘波前体下表面（1）由乘波前体前缘型线（3）与外压缩激波曲线（12）共同确定。

4.根据权利要求1所述的背部进气乘波前体三维内转进气道一体化设计方法，其特征在于，所述步骤5中根据已获得三维内转进气道肩部型线（10）等直向下游拉伸能够得到三维内转进气道隔离段（7），最终完成背部进气乘波前体三维内转进气道一体化设计。