[发明专利]固液火箭发动机结构参数化设计方法及装置在审

专利信息
申请号: 201910825764.7 申请日: 2019-08-30
公开(公告)号: CN110532710A 公开(公告)日: 2019-12-03
发明(设计)人: 朱浩;王鹏程;阎瑾;肖明阳;李萌 申请(专利权)人: 北京航空航天大学
主分类号: G06F17/50 分类号: G06F17/50
代理公司: 11463 北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙) 代理人: 范彦扬<国际申请>=<国际公布>=<进入
地址: 100000*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 固液火箭发动机 设计变量 系统参数 结构参数化 任务目标 设计方法及装置 参数化建模 不同条件 计算程序 设计过程 设计效率 计算量 流程化 推导 重复 优化
【权利要求书】:

1.一种固液火箭发动机结构参数化设计方法,其特征在于,所述方法包括:

获取任务目标,根据所述任务目标,确定设计方案,所述设计方案包括发动机燃烧室的外形,喷管的类型,贮箱外形,气瓶外形;

根据所述设计方案,确定设计变量和系统参数;

根据所述设计方案、设计变量和系统参数,推导设计变量和系统参数与固液火箭发动机质量和固液火箭发动机尺寸的关系;

获取设计变量和系统参数的数值,根据设计变量和系统参数与固液火箭发动机质量和固液火箭发动机尺寸的关系,计算固液火箭发动机结构参数化结果。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述固液火箭发动机结构参数化结果包括固液火箭发动机质量、固液火箭发动机尺寸、燃烧室质量和尺寸、喷管质量和尺寸、贮箱质量和尺寸、气瓶质量和尺寸。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述设计变量包括但不限于药柱外径、药柱长度、药柱肉厚、氧化剂质量、燃烧室最大压强、喷管扩张比;所述系统参数包括但不限于焊缝系数,燃烧室壳体设计安全系数、燃烧室中压力振荡系数、燃烧室绝热层厚度、燃烧室壳体材料最小加工厚度、喷管扩张角、喷管收敛角、头腔到燃烧室压降系数、贮箱到头腔压降系数、燃烧室头腔椭球比。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,获取设计变量和系统参数的数值,根据设计变量和系统参数与固液火箭发动机质量和固液火箭发动机尺寸的关系,计算固液火箭发动机结构参数化结果,包括:

根据设计变量和系统参数与固液火箭发动机质量和固液火箭发动机尺寸的关系,建立计算模型,生成可执行文件。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,获取设计变量和系统参数的数值,根据设计变量和系统参数与固液火箭发动机质量和固液火箭发动机尺寸的关系,计算固液火箭发动机结构参数化结果,包括:

将设计变量和系统参数的数值输入所述计算模型,输出固液火箭发动机结构参数化结果。

6.一种固液火箭发动机结构参数化设计装置,其特征在于,所述装置包括:

获取模块,用于获取任务目标,根据所述任务目标,确定设计方案,所述设计方案包括发动机燃烧室的外形,喷管的类型,贮箱外形,气瓶外形;

确定模块,用于根据所述设计方案,确定设计变量和系统参数;

推导模块,用于根据所述设计方案、设计变量和系统参数,推导设计变量和系统参数与固液火箭发动机质量和固液火箭发动机尺寸的关系;

计算模块,用于获取设计变量和系统参数的数值,根据设计变量和系统参数与固液火箭发动机质量和固液火箭发动机尺寸的关系,计算固液火箭发动机结构参数化结果。

7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述固液火箭发动机结构参数化结果包括固液火箭发动机质量、固液火箭发动机尺寸、燃烧室质量和尺寸、喷管质量和尺寸、贮箱质量和尺寸、气瓶质量和尺寸。

8.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述设计变量包括但不限于药柱外径、药柱长度、药柱肉厚、氧化剂质量、燃烧室最大压强、喷管扩张比;所述系统参数包括但不限于焊缝系数,燃烧室壳体设计安全系数、燃烧室中压力振荡系数、燃烧室绝热层厚度、燃烧室壳体材料最小加工厚度、喷管扩张角、喷管收敛角、头腔到燃烧室压降系数、贮箱到头腔压降系数、燃烧室头腔椭球比。

9.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述计算模块还用于:根据设计变量和系统参数与固液火箭发动机质量和固液火箭发动机尺寸的关系,建立计算模型,生成可执行文件。

10.一种计算机存储介质,其特征在于,用于储存为权利要求6至9任意一项所述的装置所用的计算机软件指令。

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